ChangeLog: Follow spelling conventions.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2320      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2321      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2322
2323      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2324      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2325      for a SUBREG of such a register.  */
2326
2327   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2328            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2329            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2330            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2331            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2332            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2333                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2334            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2335            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2337            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2338                                    INSN_CUID (i2))
2339            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2340            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2341            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2342                  (GET_CODE (temp) == REG
2343                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2344                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2345                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2346                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2347                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2348            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2349                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2350                      (GET_CODE (temp) == REG
2351                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2352                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2353                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2354                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2355                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2356            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2357                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2358            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2359                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2360     {
2361       rtx ni2dest;
2362
2363       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2364       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2365       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2366       SUBST (SET_SRC (newpat),
2367              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2368       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2369
2370       if (i2_code_number >= 0)
2371         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2372
2373       if (insn_code_number >= 0)
2374         {
2375           rtx insn;
2376           rtx link;
2377
2378           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2379              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2380              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2381
2382              The new I3 will have a destination that was previously the
2383              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2384              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2385              that destination.  */
2386
2387           PATTERN (i3) = newpat;
2388           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2389
2390           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2391              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2392              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2393
2394              However, some later insn might be using I2's dest and have
2395              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2396              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2397              which we know will be a NOTE.  */
2398
2399           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2400                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2401                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2402                insn = NEXT_INSN (insn))
2403             {
2404               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2405                 {
2406                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2407                        link = XEXP (link, 1))
2408                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2409                       XEXP (link, 0) = i1;
2410
2411                   break;
2412                 }
2413             }
2414         }
2415     }
2416
2417   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2418      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2419      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2420      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2421
2422   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2423            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2424            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2425            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2427            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2428            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2430            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2431            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2432                                    INSN_CUID (i2))
2433            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2436            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2437                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2438            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2439                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2440            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2441                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2442     {
2443       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2444          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2445          be first.  */
2446 #ifdef HAVE_cc0
2447       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2451         }
2452       else
2453 #endif
2454         {
2455           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2456           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2457         }
2458
2459       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2460
2461       if (i2_code_number >= 0)
2462         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2463     }
2464
2465   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2466      were.  */
2467   if ((insn_code_number < 0
2468        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2469        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2470     {
2471       undo_all ();
2472       return 0;
2473     }
2474
2475   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2476   if (undobuf.other_insn)
2477     {
2478       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2479       rtx new_other_notes;
2480       rtx note, next;
2481
2482       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2483
2484       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2485                                              &new_other_notes);
2486
2487       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2488         {
2489           undo_all ();
2490           return 0;
2491         }
2492
2493       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2494
2495       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2496          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2497          recog_for_combine.  */
2498       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2499         {
2500           next = XEXP (note, 1);
2501
2502           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2503               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2504             {
2505               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2506                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2507
2508               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2509             }
2510         }
2511
2512       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2513         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2514           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2515
2516       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2517                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2518     }
2519 #ifdef HAVE_cc0
2520   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2521      they are adjacent to each other or not.  */
2522   {
2523     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2524     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2525         && sets_cc0_p (newi2pat))
2526       {
2527         undo_all ();
2528         return 0;
2529       }
2530   }
2531 #endif
2532
2533   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2534      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2535
2536   {
2537     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2538     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2539     rtx midnotes = 0;
2540     unsigned int regno;
2541     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2542        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2543        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2544     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2545                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2546                    ? 0 : i2dest);
2547     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2548                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2549                    ? 0 : i1dest);
2550
2551     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2552        clear them.  */
2553     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2554     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2555     if (i1)
2556       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2557
2558     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2559        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2560        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2561
2562     reset_used_flags (i3notes);
2563     reset_used_flags (i2notes);
2564     reset_used_flags (i1notes);
2565     reset_used_flags (newpat);
2566     reset_used_flags (newi2pat);
2567     if (undobuf.other_insn)
2568       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2569
2570     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2571     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2572     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2573     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2574     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2575     if (undobuf.other_insn)
2576       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2577
2578     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2579     PATTERN (i3) = newpat;
2580
2581     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2582       {
2583         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2584
2585         reset_used_flags (call_usage);
2586         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2587
2588         if (substed_i2)
2589           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2590
2591         if (substed_i1)
2592           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2593
2594         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2595       }
2596
2597     if (undobuf.other_insn)
2598       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2599
2600     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2601        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2602        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2603        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2604
2605        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2606        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2607        properly handled.  */
2608
2609     if (i3_subst_into_i2)
2610       {
2611         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2612           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2613               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2614               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2615               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2616                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2617             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2618                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2619                           || this_basic_block->head != temp);
2620                  temp = NEXT_INSN (temp))
2621               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2622                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2623                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2624                     XEXP (link, 0) = i3;
2625
2626         if (i3notes)
2627           {
2628             rtx link = i3notes;
2629             while (XEXP (link, 1))
2630               link = XEXP (link, 1);
2631             XEXP (link, 1) = i2notes;
2632           }
2633         else
2634           i3notes = i2notes;
2635         i2notes = 0;
2636       }
2637
2638     LOG_LINKS (i3) = 0;
2639     REG_NOTES (i3) = 0;
2640     LOG_LINKS (i2) = 0;
2641     REG_NOTES (i2) = 0;
2642
2643     if (newi2pat)
2644       {
2645         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2646         PATTERN (i2) = newi2pat;
2647       }
2648     else
2649       {
2650         PUT_CODE (i2, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2653       }
2654
2655     if (i1)
2656       {
2657         LOG_LINKS (i1) = 0;
2658         REG_NOTES (i1) = 0;
2659         PUT_CODE (i1, NOTE);
2660         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2661         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2662       }
2663
2664     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2665        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2666        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2667        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2668
2669     if (newi2pat)
2670       {
2671         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2672         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2673       }
2674     else
2675       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2676                    i3, &midnotes);
2677
2678     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2679     if (i3notes)
2680       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (i2notes)
2683       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685     if (i1notes)
2686       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2687                         elim_i2, elim_i1);
2688     if (midnotes)
2689       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2690                         elim_i2, elim_i1);
2691
2692     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2693        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2694        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2695        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2696
2697     if (newi2pat && new_i2_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     if (new_i3_notes)
2707       {
2708         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2709           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2710             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2711
2712         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2713       }
2714
2715     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2716        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2717        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2718        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2719        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2720        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2721
2722     if (i3dest_killed)
2723       {
2724         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2725           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2726
2727         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2728           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2729                                                NULL_RTX),
2730                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2731         else
2732           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2733                                                NULL_RTX),
2734                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2735                             elim_i2, elim_i1);
2736       }
2737
2738     if (i2dest_in_i2src)
2739       {
2740         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2741           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2742
2743         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2744           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2745                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2746         else
2747           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2748                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2749                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2750       }
2751
2752     if (i1dest_in_i1src)
2753       {
2754         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2755           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2756
2757         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2758           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2759                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2760         else
2761           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2762                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2763                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2764       }
2765
2766     distribute_links (i3links);
2767     distribute_links (i2links);
2768     distribute_links (i1links);
2769
2770     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2771       {
2772         rtx link;
2773         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2774
2775         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2776            this life of the register may not exist either.  See if one of
2777            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2778            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2779            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2780            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2781            will be set correctly in combine_instructions.  */
2782
2783         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2784           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2785               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2786             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2787
2788         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2789
2790         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2791            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2792         if (! added_sets_2
2793             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2794             && ! i2dest_in_i2src)
2795           {
2796             regno = REGNO (i2dest);
2797             REG_N_SETS (regno)--;
2798           }
2799       }
2800
2801     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2802       {
2803         rtx link;
2804         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2805
2806         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2807           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2808               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2809             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2810
2811         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2812
2813         regno = REGNO (i1dest);
2814         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2815           REG_N_SETS (regno)--;
2816       }
2817
2818     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2819        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2820        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2821     if (newi2pat)
2822       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2823     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2824
2825     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2826        has been created.
2827
2828        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2829        BARRIER following it since it may have initially been a
2830        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2831
2832     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2833       {
2834         *new_direct_jump_p = 1;
2835
2836         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2837             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2838           emit_barrier_after (i3);
2839       }
2840
2841     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2842         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2843             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2844       {
2845         *new_direct_jump_p = 1;
2846
2847         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2848             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2849           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2850       }
2851         
2852     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2853        of CFG.  */
2854     if (GET_CODE (newpat) == SET
2855         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2856         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2857       *new_direct_jump_p = 1;
2858   }
2859
2860   combine_successes++;
2861   undo_commit ();
2862
2863   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2864      affected.  */
2865   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2866
2867   if (added_links_insn
2868       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2869       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2870     return added_links_insn;
2871   else
2872     return newi2pat ? i2 : i3;
2873 }
2874 \f
2875 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2876
2877 static void
2878 undo_all ()
2879 {
2880   struct undo *undo, *next;
2881
2882   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2883     {
2884       next = undo->next;
2885       if (undo->is_int)
2886         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2887       else
2888         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2889
2890       undo->next = undobuf.frees;
2891       undobuf.frees = undo;
2892     }
2893
2894   undobuf.undos = 0;
2895
2896   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2897      affected.  */
2898   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2899 }
2900
2901 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2902    of the undos to the free list.  */
2903
2904 static void
2905 undo_commit ()
2906 {
2907   struct undo *undo, *next;
2908
2909   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2910     {
2911       next = undo->next;
2912       undo->next = undobuf.frees;
2913       undobuf.frees = undo;
2914     }
2915   undobuf.undos = 0;
2916 }
2917
2918 \f
2919 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2920    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2921    be inside INSN.
2922
2923    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2924    two insns.  */
2925
2926 static rtx *
2927 find_split_point (loc, insn)
2928      rtx *loc;
2929      rtx insn;
2930 {
2931   rtx x = *loc;
2932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2933   rtx *split;
2934   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2935   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2936   int unsignedp = 0;
2937   rtx inner = NULL_RTX;
2938
2939   /* First special-case some codes.  */
2940   switch (code)
2941     {
2942     case SUBREG:
2943 #ifdef INSN_SCHEDULING
2944       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2945          point.  */
2946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2947         return loc;
2948 #endif
2949       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2950
2951     case MEM:
2952 #ifdef HAVE_lo_sum
2953       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2954          using LO_SUM and HIGH.  */
2955       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2956           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2957         {
2958           SUBST (XEXP (x, 0),
2959                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2960                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2961                                  XEXP (x, 0)));
2962           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2963         }
2964 #endif
2965
2966       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2967          address is not valid, perhaps will can split it up using
2968          the machine-specific way to split large constants.  We use
2969          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2970          it will not remain in the result.  */
2971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2973           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2974         {
2975           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2976           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2977                                  subst_insn);
2978
2979           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2980              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2981              we can make put both sources together and make a split point
2982              in the middle.  */
2983
2984           if (seq
2985               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2986               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2987               && GET_CODE (seq) == INSN
2988               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2989               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2990               && ! reg_mentioned_p (reg,
2991                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2992               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2993               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2994               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2995               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2996                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2997             {
2998               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2999               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3000
3001               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3002                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3003                  split point and we can replace this address with SRC2.
3004                  Just try two obvious places.  */
3005
3006               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3007               split = 0;
3008               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3009                 split = &XEXP (src2, 0);
3010               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3011                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3012                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3013
3014               if (split)
3015                 {
3016                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3017                   return split;
3018                 }
3019             }
3020
3021           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3022              needs to be computed separately, so make a split point there.
3023              This will occur on machines that just support REG + CONST
3024              and have a constant moved through some previous computation.  */
3025
3026           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3027                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3028                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3029                              == 'o')))
3030             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3031         }
3032       break;
3033
3034     case SET:
3035 #ifdef HAVE_cc0
3036       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3037          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3038          we need to put the operand into a register.  So split at that
3039          point.  */
3040
3041       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3043           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3044           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3045           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3046                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3047         return &SET_SRC (x);
3048 #endif
3049
3050       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3051       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3052       if (split && split != &SET_SRC (x))
3053         return split;
3054
3055       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3056       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3057       if (split && split != &SET_DEST (x))
3058         return split;
3059
3060       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3061          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3062       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3063           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3064               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3065           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3066           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3067           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3068           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3069                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3070               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3071           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3072         {
3073           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3074           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3075           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3076           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3077           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3078           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3079
3080           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3081             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3082
3083           if (src == mask)
3084             SUBST (SET_SRC (x),
3085                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3086           else
3087             SUBST (SET_SRC (x),
3088                    gen_binary (IOR, mode,
3089                                gen_binary (AND, mode, dest,
3090                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3091                                                          mode)),
3092                                GEN_INT (src << pos)));
3093
3094           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3095
3096           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3097           if (split && split != &SET_SRC (x))
3098             return split;
3099         }
3100
3101       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3102          If so, try to split that.  */
3103       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3104
3105       switch (code)
3106         {
3107         case AND:
3108           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3109              bit and the result is only being used in a context where we
3110              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3111              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3112              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3113              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3114              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3115              be better.  */
3116
3117           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3118               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3119               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3120               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3122               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3123               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3124               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3125             {
3126               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3127                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3128                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3129               if (extraction != 0)
3130                 {
3131                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3132                   return find_split_point (loc, insn);
3133                 }
3134             }
3135           break;
3136
3137         case NE:
3138           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3139              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3140           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3141               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3142               && 1 <= (pos = exact_log2
3143                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3144                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3145             {
3146               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3147
3148               SUBST (SET_SRC (x),
3149                      gen_rtx_NEG (mode,
3150                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3151                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3152                                                     GEN_INT (pos))));
3153
3154               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3155               if (split && split != &SET_SRC (x))
3156                 return split;
3157             }
3158           break;
3159
3160         case SIGN_EXTEND:
3161           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3162
3163           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3164              mode as we don't know how many bits are significant
3165              in those modes.  */
3166           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3167               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3168             break;
3169
3170           pos = 0;
3171           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3172           unsignedp = 0;
3173           break;
3174
3175         case SIGN_EXTRACT:
3176         case ZERO_EXTRACT:
3177           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3178               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3179             {
3180               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3182               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3183
3184               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3185                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3186               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3187             }
3188           break;
3189
3190         default:
3191           break;
3192         }
3193
3194       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3195         {
3196           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3197
3198           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3199              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3200              constant might be too large.  We assume here that we can
3201              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3202              true for every current RISC.  */
3203
3204           if (unsignedp && len <= 8)
3205             {
3206               SUBST (SET_SRC (x),
3207                      gen_rtx_AND (mode,
3208                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3209                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3210                                    GEN_INT (pos)),
3211                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3212
3213               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3214               if (split && split != &SET_SRC (x))
3215                 return split;
3216             }
3217           else
3218             {
3219               SUBST (SET_SRC (x),
3220                      gen_rtx_fmt_ee
3221                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3222                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3223                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3224                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3225                                                - len - pos)),
3226                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3227
3228               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3229               if (split && split != &SET_SRC (x))
3230                 return split;
3231             }
3232         }
3233
3234       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3235          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3236          could be used as a split point.  */
3237       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3238            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3239            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3240           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3241           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3242               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3243                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3244                       == 'o'))))
3245         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3246
3247       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3248          not in a register.  The operation might require this operand in a
3249          register, so return it as a split point.  We can always do this
3250          because if the first operand were another operation, we would have
3251          already found it as a split point.  */
3252       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3253            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3254            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3255            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3256           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3257         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258
3259       return 0;
3260
3261     case AND:
3262     case IOR:
3263       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3264          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3265          Similarly for IOR.  */
3266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3267         {
3268           SUBST (*loc,
3269                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3270                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3271                                               GET_MODE (x),
3272                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3273                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3274           return find_split_point (loc, insn);
3275         }
3276
3277       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3278          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3279          other operand first.  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3281         {
3282           rtx tem = XEXP (x, 0);
3283           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3284           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3285         }
3286       break;
3287
3288     default:
3289       break;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3293   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3294     {
3295     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3296     case '3':
3297       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3298       if (split)
3299         return split;
3300       /* ... fall through ...  */
3301     case '2':
3302     case 'c':
3303     case '<':
3304       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3305       if (split)
3306         return split;
3307       /* ... fall through ...  */
3308     case '1':
3309       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3310          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3311       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3312         return &XEXP (x, 0);
3313
3314       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3315       if (split)
3316         return split;
3317       return loc;
3318     }
3319
3320   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3321   return 0;
3322 }
3323 \f
3324 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3325    The result is TO if X is FROM;
3326    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3327    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3328    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3329
3330    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3331    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3332    The changes already made can still be undone.
3333    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3334    the caller can tell whether the result is valid.
3335
3336    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3337
3338    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3339
3340    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3341    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3342
3343 static rtx
3344 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3345      rtx x, from, to;
3346      int in_dest;
3347      int unique_copy;
3348 {
3349   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3350   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3351   const char *fmt;
3352   int len, i;
3353   rtx new;
3354
3355 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3356    RTX or if they are both registers with the same register number
3357    and mode.  */
3358
3359 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3360   ((X) == (Y)                                           \
3361    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3362        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3363
3364   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3365     {
3366       n_occurrences++;
3367       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3368     }
3369
3370   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3371      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3372      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3373      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3374      delete the feeding insn, which is incorrect.
3375
3376      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3377   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3378       && REGNO (x) == REGNO (from))
3379     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3380
3381   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3382      of which may contain things that can be combined.  */
3383   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3384     return x;
3385
3386   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3387      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3388      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3389      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3390      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3391      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3392   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3393     return to;
3394
3395   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3396      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3397      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3398      specially can result in circular rtl.
3399
3400      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3401      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3402      entries.  Ug.  */
3403
3404   if (code == PARALLEL
3405       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3406       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3407     {
3408       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3409
3410       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3411       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3412           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3413         return new;
3414
3415       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3416
3417       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3418         {
3419           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3420
3421           if (GET_CODE (dest) != REG
3422               && GET_CODE (dest) != CC0
3423               && GET_CODE (dest) != PC)
3424             {
3425               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3426
3427               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3428               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3429                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3430                 return new;
3431
3432               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3433             }
3434         }
3435     }
3436   else
3437     {
3438       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3439       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3440
3441       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3442          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3443          where we want to suppress replacing something inside a
3444          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3445       if (code == SET
3446           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3447               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3448               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3449         fmt = "ie";
3450
3451       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3452          constant.  */
3453       if (fmt[0] == 'e')
3454         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3455
3456       for (i = 0; i < len; i++)
3457         {
3458           if (fmt[i] == 'E')
3459             {
3460               int j;
3461               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3462                 {
3463                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3464                     {
3465                       new = (unique_copy && n_occurrences
3466                              ? copy_rtx (to) : to);
3467                       n_occurrences++;
3468                     }
3469                   else
3470                     {
3471                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3472                                    unique_copy);
3473
3474                       /* If this substitution failed, this whole thing
3475                          fails.  */
3476                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3477                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                         return new;
3479                     }
3480
3481                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3482                 }
3483             }
3484           else if (fmt[i] == 'e')
3485             {
3486               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3487               new = XEXP (x, i);
3488               if (in_dest
3489                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3490                       || code == ZERO_EXTRACT)
3491                   && i == 0
3492                   && GET_CODE (new) == REG)
3493                 ;
3494
3495               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3496                 {
3497                   /* In general, don't install a subreg involving two
3498                      modes not tieable.  It can worsen register
3499                      allocation, and can even make invalid reload
3500                      insns, since the reg inside may need to be copied
3501                      from in the outside mode, and that may be invalid
3502                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3503
3504                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3505                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3506                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3507                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3508                      FROM to CC0.  */
3509
3510                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3511                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3512                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3513                       && ! (code == SUBREG
3514                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3515                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3518 #endif
3519                       )
3520                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3521
3522 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3523                   if (code == SUBREG
3524                       && GET_CODE (to) == REG
3525                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3526                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3527                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3528                            REGNO (to)))
3529                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3530                                                      GET_MODE (x)))
3531                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3532 #endif
3533
3534                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3535                   n_occurrences++;
3536                 }
3537               else
3538                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3539                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3540                    simplify the address.  We assume here that things that
3541                    are actually part of the destination have their inner
3542                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3543                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3544                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3545                    SET_DEST.  */
3546                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3547                              (((in_dest
3548                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3549                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3550                                || code == SET)
3551                               && i == 0), unique_copy);
3552
3553               /* If we found that we will have to reject this combination,
3554                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3555                  an expression containing it.  This will speed things up as
3556                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3557                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3558
3559               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3560                 return new;
3561
3562               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3563                 {
3564                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3565
3566                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3567                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3568                                        SUBREG_BYTE (x));
3569                   if (! x)
3570                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3571                 }
3572               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3573                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3574                 {
3575                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3576                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3577                   if (! x)
3578                     abort ();
3579                 }
3580               else
3581                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3582             }
3583         }
3584     }
3585
3586   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3587      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3588      of repetitions that will be performed.  */
3589
3590   for (i = 0; i < 4; i++)
3591     {
3592       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3593          with it.  */
3594       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3595         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3596
3597       if (GET_CODE (x) == code)
3598         break;
3599
3600       code = GET_CODE (x);
3601
3602       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3603          have changed the form of X)  */
3604       op0_mode = VOIDmode;
3605     }
3606
3607   return x;
3608 }
3609 \f
3610 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3611    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3612    expression.
3613
3614    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3615    will be the iteration even if an expression with a code different from
3616    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3617
3618 static rtx
3619 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3620      rtx x;
3621      enum machine_mode op0_mode;
3622      int last;
3623      int in_dest;
3624 {
3625   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3626   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3627   rtx temp;
3628   rtx reversed;
3629   int i;
3630
3631   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3632      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3633   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3634       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3635     {
3636       temp = XEXP (x, 0);
3637       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3638       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3639     }
3640
3641   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3642      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3643      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3644      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3645      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3646      the first operand of X will really look like:
3647          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3648      We convert this to
3649          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3650      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3651      of this function may simplify the expression further.
3652
3653      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3654      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3655      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3656
3657      We do this to simplify address expressions.  */
3658
3659   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3660       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3661       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3662       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3663       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3664       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3665       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3666       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3667       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3668                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3669                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3670     {
3671       rtx new
3672         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3673                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3674                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3675
3676       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3677                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3678
3679       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3680     }
3681
3682   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3683      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3684      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3685      condition.
3686
3687      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3688
3689   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3690         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3691        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3692             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3693                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3694                       == 'o')))
3695            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3696                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3697                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3698                          == 'o')))))
3699       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3700           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3701                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3702                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3703                          == 'o'))))))
3704     {
3705       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3706
3707       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3708       if (cond != 0
3709           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3710              to be simpler, so don't use it.  */
3711           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3712                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3713                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3714         {
3715           rtx cop1 = const0_rtx;
3716           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3717
3718           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3719             return x;
3720
3721           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3722              false arms to store-flag values.  */
3723           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3724           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3725
3726           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3727              is unlikely to be simpler.  */
3728           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3729               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3730             {
3731               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3732                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3733
3734               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3735                  just make the comparison operation.  */
3736               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3737                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3738               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3739                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3740                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3741                                 mode, cond, cop1);
3742
3743               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3744                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3745               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3746                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3747                        && false_rtx == const0_rtx)
3748                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3749                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3750                                                     cop1),
3751                                         mode);
3752               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3753                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3754                        && true_rtx == const0_rtx)
3755                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3756                                         gen_binary (reverse_condition
3757                                                     (cond_code),
3758                                                     mode, cond, cop1),
3759                                         mode);
3760               else
3761                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3762                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3763                                                          cond, cop1),
3764                                              true_rtx, false_rtx);
3765
3766               code = GET_CODE (x);
3767               op0_mode = VOIDmode;
3768             }
3769         }
3770     }
3771
3772   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3773      present before.  */
3774   temp = 0;
3775   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3776     {
3777     case '1':
3778       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3779       break;
3780     case '<':
3781       {
3782         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3783         if (cmp_mode == VOIDmode)
3784           {
3785             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3786             if (cmp_mode == VOIDmode)
3787               cmp_mode = op0_mode;
3788           }
3789         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3790                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3791       }
3792 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3793       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3794         {
3795           if (temp == const0_rtx)
3796             temp = CONST0_RTX (mode);
3797           else
3798             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3799                                                  mode);
3800         }
3801 #endif
3802       break;
3803     case 'c':
3804     case '2':
3805       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3806       break;
3807     case 'b':
3808     case '3':
3809       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3810                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3811       break;
3812     }
3813
3814   if (temp)
3815     {
3816       x = temp;
3817       code = GET_CODE (temp);
3818       op0_mode = VOIDmode;
3819       mode = GET_MODE (temp);
3820     }
3821
3822   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3823   if (code == PLUS || code == MINUS
3824       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3825     {
3826       x = apply_distributive_law (x);
3827       code = GET_CODE (x);
3828       op0_mode = VOIDmode;
3829     }
3830
3831   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3832      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3833      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3834   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3835        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3836        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3837       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3838           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3839     {
3840       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3841         {
3842           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3843           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3844           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3845           rtx inner;
3846
3847           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3848              one if this is a commutative operation.  */
3849           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3850             {
3851               rtx tem = inner_op0;
3852               inner_op0 = inner_op1;
3853               inner_op1 = tem;
3854             }
3855           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3856                                              : code == DIV ? MULT
3857                                              : code,
3858                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3859
3860           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3861              didn't simplify.  */
3862           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3863             {
3864               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3865               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3866                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3867                                                  XEXP (x, 1));
3868             }
3869
3870           if (inner)
3871             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3872         }
3873     }
3874
3875   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3876   switch (code)
3877     {
3878     case MEM:
3879       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3880          address-recognizing predicates are called later.  */
3881       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3882       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3883       break;
3884
3885     case SUBREG:
3886       if (op0_mode == VOIDmode)
3887         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3888
3889       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3890       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3891           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3892              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3893                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3894                 inner mode is invalid.  */
3895           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3896               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3897         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3898
3899       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3900         break;
3901       {
3902         rtx temp;
3903         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3904                                 SUBREG_BYTE (x));
3905         if (temp)
3906           return temp;
3907       }
3908
3909       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3910          of the address.  */
3911       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3912           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3913               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3914         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3915
3916       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3917          we might have been counting on using the fact that some bits were
3918          zero.  We now do this in the SET.  */
3919
3920       break;
3921
3922     case NOT:
3923       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3924       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3925           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3926         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3927
3928       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3930         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3931
3932       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3934           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3935           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3936                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3937                                                mode)) != 0)
3938         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3939
3940       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3941          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3942          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3943          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3944       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3945           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3946         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3947                                                          const1_rtx, mode),
3948                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3949
3950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3951           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3952           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3953               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3954           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3955           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3956         {
3957           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3958
3959           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3960                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3961                                                   inner_mode),
3962                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3963           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3964         }
3965
3966       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3967          reversing the comparison code if valid.  */
3968       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3969           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3970           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3971                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3972         return reversed;
3973
3974       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3975          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3976          perform the above simplification.  */
3977
3978       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3979           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3980           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3981           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3982         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3983
3984       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3985          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3986          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3987          coded.  */
3988
3989       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3990         {
3991           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3992           enum machine_mode op_mode;
3993
3994           op_mode = GET_MODE (in1);
3995           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3996
3997           op_mode = GET_MODE (in2);
3998           if (op_mode == VOIDmode)
3999             op_mode = mode;
4000           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4001
4002           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4003             {
4004               rtx tem = in2;
4005               in2 = in1; in1 = tem;
4006             }
4007
4008           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4009                                  mode, in1, in2);
4010         }
4011       break;
4012
4013     case NEG:
4014       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4015       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4016           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4017         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4018
4019       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4021         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4022
4023       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4024          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4025          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4026          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4027          will be rounded differently.  */
4028       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4029           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4030           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4031         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4032                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4033
4034       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4035       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4036           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4037         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4038
4039       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4040          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4041          if the operand is a constant).  */
4042
4043       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4044         {
4045           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4046                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4047           if (temp)
4048             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4049         }
4050
4051       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4052
4053       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4054          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4055          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4056
4057       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4058           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4059           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4060         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4061                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4062
4063       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4064          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4065          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4066          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4067          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4068          complex if it was just a register.  */
4069
4070       if (GET_CODE (temp) != REG
4071           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4072                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4073           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4074         {
4075           rtx temp1 = simplify_shift_const
4076             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4077              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4078                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4079              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4080
4081           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4082              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4083              we are better off with TEMP1.  */
4084           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4085               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4086               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4087             return temp1;
4088         }
4089       break;
4090
4091     case TRUNCATE:
4092       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4093          because we don't know the real bitsize of the partial
4094          integer mode.  */
4095       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4096         break;
4097
4098       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4099           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4100                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4101         SUBST (XEXP (x, 0),
4102                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4103                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4104
4105       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4106       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4107            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4108           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4109         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4110
4111       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4112          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4113       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4114            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4115           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4116               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4117           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4118         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4119                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4120
4121       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4122          (truncate:SI x).  */
4123       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4124           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4125           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4126         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4127
4128       /* If we know that the value is already truncated, we can
4129          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4130          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4131          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4132          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4133       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4134                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4135           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4136              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4137           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4138                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4139         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4140
4141       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4142          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4143          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4144          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4145       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4146           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4147           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4148         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4149
4150       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4151          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4152          permits.  */
4153       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4154           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4155           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4156           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4157         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4158
4159       break;
4160
4161     case FLOAT_TRUNCATE:
4162       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4163       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4164           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4165         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4166
4167       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4168          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4169       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4170            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4171           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4172           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4173         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4174                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4175
4176       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4177          is (float_truncate:SF x).  */
4178       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4179           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4180           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4181         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4182       break;
4183
4184 #ifdef HAVE_cc0
4185     case COMPARE:
4186       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4187          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4188          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4189       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4190         return XEXP (x, 0);
4191
4192       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4193          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4194          0 - 0 is -0.  */
4195       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4196             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4197           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4198         return XEXP (x, 0);
4199       break;
4200 #endif
4201
4202     case CONST:
4203       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4204          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4205          REG_EQUAL note.  */
4206       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4207         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4208       break;
4209
4210 #ifdef HAVE_lo_sum
4211     case LO_SUM:
4212       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4213          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4214          again if it doesn't match.  */
4215       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4216           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4217         return XEXP (x, 1);
4218       break;
4219 #endif
4220
4221     case PLUS:
4222       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4223          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4224          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4225          they are now checked elsewhere.  */
4226       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4227           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4228         return gen_binary (PLUS, mode,
4229                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4230                                        XEXP (x, 1)),
4231                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4232
4233       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4234          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4235          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4236          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4237          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4238       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4239           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4240           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4241           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4242           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4243               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4244           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4245           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4246                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4247                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4248                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4249               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4250                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4251                       == (unsigned int) i + 1))))
4252         return simplify_shift_const
4253           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4254            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4255                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4256                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4257            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4258
4259       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4260          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4261          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4262          below.  */
4263       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4264           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4265               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4266           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4267                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4268                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4269         return
4270           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4271
4272       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4273          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4274          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4275          "a = (b & 8) == 0;"  */
4276       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4277           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4278           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4279                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4280           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4281         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4282            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4283                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4284                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4285            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4286
4287       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4288          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4289          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4290          become a & 3.  */
4291
4292       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4293           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4294               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4295         {
4296           /* Try to simplify the expression further.  */
4297           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4298           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4299
4300           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4301              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4302              address arithmetic instructions.  */
4303           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4304             return temp;
4305         }
4306       break;
4307
4308     case MINUS:
4309       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4310          by reversing the comparison code if valid.  */
4311       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4312           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4313           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4314           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4315                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4316                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4317         return reversed;
4318
4319       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4320          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4321       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4322           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4323           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4324           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4325         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4326                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4327
4328       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4329          integers.  */
4330       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4331         return gen_binary (MINUS, mode,
4332                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4333                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4334                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4335       break;
4336
4337     case MULT:
4338       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4339          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4340          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4341
4342       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4343         {
4344           x = apply_distributive_law
4345             (gen_binary (PLUS, mode,
4346                          gen_binary (MULT, mode,
4347                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4348                          gen_binary (MULT, mode,
4349                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4350                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4351
4352           if (GET_CODE (x) != MULT)
4353             return x;
4354         }
4355       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4356       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4357           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4358         {
4359           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4360                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4361                                                XEXP (x, 1));
4362           if (tem)
4363             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4364         }
4365       break;
4366
4367     case UDIV:
4368       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4369          its first operand is a shift.  */
4370       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4371           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4372           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4373               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4374               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4375               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4376               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4377         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4378       break;
4379
4380     case EQ:  case NE:
4381     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4382     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4383     case UNEQ:  case LTGT:
4384     case UNGT:  case UNGE:
4385     case UNLT:  case UNLE:
4386     case UNORDERED: case ORDERED:
4387       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4388          with it.  */
4389       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4390           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4391 #ifdef HAVE_cc0
4392               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4393 #endif
4394               ))
4395         {
4396           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4397           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4398           enum rtx_code new_code;
4399
4400           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4401             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4402
4403           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4404           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4405
4406           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4407              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4408              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4409              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4410              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4411              (plus X 1).
4412
4413              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4414              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4415              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4416              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4417
4418           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4419               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4420               && op1 == const0_rtx
4421               && mode == GET_MODE (op0)
4422               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4423             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4424                                             expand_compound_operation (op0));
4425
4426           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4427                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4428                    && op1 == const0_rtx
4429                    && mode == GET_MODE (op0)
4430                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4431                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4432             {
4433               op0 = expand_compound_operation (op0);
4434               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4435                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4436                                          mode);
4437             }
4438
4439           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4440                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4441                    && op1 == const0_rtx
4442                    && mode == GET_MODE (op0)
4443                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4444             {
4445               op0 = expand_compound_operation (op0);
4446               return gen_binary (XOR, mode,
4447                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4448                                  const1_rtx);
4449             }
4450
4451           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4452                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4453                    && op1 == const0_rtx
4454                    && mode == GET_MODE (op0)
4455                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4456                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4457             {
4458               op0 = expand_compound_operation (op0);
4459               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4460             }
4461
4462           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4463              those above.  */
4464           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4465               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4466               && op1 == const0_rtx
4467               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4468                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4469             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4470                                             expand_compound_operation (op0));
4471
4472           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4473                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4474                    && op1 == const0_rtx
4475                    && mode == GET_MODE (op0)
4476                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4477             {
4478               op0 = expand_compound_operation (op0);
4479               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4480                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4481                                          mode);
4482             }
4483
4484           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4485                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4486                    && op1 == const0_rtx
4487                    && mode == GET_MODE (op0)
4488                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4489                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4490             {
4491               op0 = expand_compound_operation (op0);
4492               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4493                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4494                                          mode);
4495             }
4496
4497           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4498           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4499                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4500                    && op1 == const0_rtx
4501                    && mode == GET_MODE (op0)
4502                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4503             {
4504               op0 = expand_compound_operation (op0);
4505               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4506             }
4507
4508           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4509              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4510              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4511              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4512              going to test the sign bit.  */
4513           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4514               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4515               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4516                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4517               && op1 == const0_rtx
4518               && mode == GET_MODE (op0)
4519               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4520             {
4521               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4522                                         expand_compound_operation (op0),
4523                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4524               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4525                 return XEXP (x, 0);
4526               else
4527                 return x;
4528             }
4529
4530           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4531           if (new_code != code)
4532             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4533
4534           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4535              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4536           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4537           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4538         }
4539       break;
4540
4541     case IF_THEN_ELSE:
4542       return simplify_if_then_else (x);
4543
4544     case ZERO_EXTRACT:
4545     case SIGN_EXTRACT:
4546     case ZERO_EXTEND:
4547     case SIGN_EXTEND:
4548       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4549       if (in_dest)
4550         return x;
4551
4552       return expand_compound_operation (x);
4553
4554     case SET:
4555       return simplify_set (x);
4556
4557     case AND:
4558     case IOR:
4559     case XOR:
4560       return simplify_logical (x, last);
4561
4562     case ABS:
4563       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4564       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4565         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4566
4567       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4568          do nothing.  */
4569       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4570         break;
4571
4572       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4573       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4574           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4575                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4576               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4577                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4578                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4579                   == 0)))
4580         return XEXP (x, 0);
4581
4582       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4583       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4584         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4585
4586       break;
4587
4588     case FFS:
4589       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4590       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4591           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4592         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4593       break;
4594
4595     case FLOAT:
4596       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4597       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4598         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4599       break;
4600
4601     case ASHIFT:
4602     case LSHIFTRT:
4603     case ASHIFTRT:
4604     case ROTATE:
4605     case ROTATERT:
4606       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4607       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4608         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4609                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4610
4611 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4612       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4613         SUBST (XEXP (x, 1),
4614                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4615                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4616                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4617                               - 1,
4618                               NULL_RTX, 0));
4619 #endif
4620
4621       break;
4622
4623     case VEC_SELECT:
4624       {
4625         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4626         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4627         int len;
4628
4629         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4630           abort ();
4631         len = XVECLEN (op1, 0);
4632         if (len == 1
4633             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4634             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4635           {
4636             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4637
4638             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4639             for (;;)
4640               {
4641                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4642                   return op0;
4643                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4644                   {
4645                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4646                     if (op0_size < offset)
4647                       op0 = XEXP (op0, 0);
4648                     else
4649                       {
4650                         offset -= op0_size;
4651                         op0 = XEXP (op0, 1);
4652                       }
4653                   }
4654                 else
4655                   break;
4656               }
4657           }
4658       }
4659
4660       break;
4661
4662     default:
4663       break;
4664     }
4665
4666   return x;
4667 }
4668 \f
4669 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4670
4671 static rtx
4672 simplify_if_then_else (x)
4673      rtx x;
4674 {
4675   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4676   rtx cond = XEXP (x, 0);
4677   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4678   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4679   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4680   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4681   rtx temp;
4682   int i;
4683   enum rtx_code false_code;
4684   rtx reversed;
4685
4686   /* Simplify storing of the truth value.  */
4687   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4688     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4689
4690   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4691   if (comparison_p
4692       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4693       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4694                                           XEXP (cond, 1))))
4695     return reversed;
4696
4697   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4698      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4699      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4700
4701   if (comparison_p
4702       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4703           != UNKNOWN)
4704       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4705     {
4706       HOST_WIDE_INT nzb;
4707       rtx from = XEXP (cond, 0);
4708       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4709       rtx false_val = true_val;
4710       int swapped = 0;
4711
4712       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4713
4714       if (false_code == EQ)
4715         {
4716           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4717           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4718         }
4719
4720       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4721          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4722          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4723
4724       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4725           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4726         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4727       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4728                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4729                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4730         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4731
4732       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4733          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4734          of locally-shared RTL.  */
4735
4736       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4737         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4738                                       from, true_val),
4739                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4740       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4741         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4742                                    from, false_val),
4743                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4744
4745       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4746       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4747
4748       true_rtx = XEXP (x, 1);
4749       false_rtx = XEXP (x, 2);
4750       true_code = GET_CODE (cond);
4751     }
4752
4753   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4754      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4755      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4756      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4757      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4758
4759   if (comparison_p
4760       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4761       && (true_rtx == pc_rtx
4762           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4763               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4764           || true_rtx == const0_rtx
4765           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4766               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4767           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4768               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4769               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4770           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4771           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4772     {
4773       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4774       SUBST (XEXP (x, 0),
4775              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4776                                   XEXP (cond, 1)));
4777
4778       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4779       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4780
4781       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4782       cond = XEXP (x, 0);
4783
4784       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4785       true_code = GET_CODE (cond);
4786       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4787     }
4788
4789   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4790
4791   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4792     return true_rtx;
4793
4794   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4795   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4796       && !HONOR_NANS (mode)
4797       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4798       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4799     return false_rtx;
4800   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4801            && !HONOR_NANS (mode)
4802            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4803            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4804     return true_rtx;
4805
4806   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4807
4808   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4809       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4810       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4811       && comparison_p
4812       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4813       && ! side_effects_p (true_rtx))
4814     switch (true_code)
4815       {
4816       case GT:
4817       case GE:
4818         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4819       case LT:
4820       case LE:
4821         return
4822           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4823                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4824                               mode);
4825       default:
4826         break;
4827       }
4828
4829   /* Look for MIN or MAX.  */
4830
4831   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4832       && comparison_p
4833       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4834       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4835       && ! side_effects_p (cond))
4836     switch (true_code)
4837       {
4838       case GE:
4839       case GT:
4840         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4841       case LE:
4842       case LT:
4843         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4844       case GEU:
4845       case GTU:
4846         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4847       case LEU:
4848       case LTU:
4849         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4850       default:
4851         break;
4852       }
4853
4854   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4855      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4856      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4857      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4858      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4859      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4860
4861   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4862       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4863     {
4864       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4865       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4866       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4867       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4868       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4869       enum machine_mode m = mode;
4870       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4871
4872       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4873            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4874            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4875            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4876           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4877         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4878
4879       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4880          would be a match if we swapped the operands.  */
4881       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4882                 || GET_CODE (t) == XOR)
4883                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4884         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4885       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4886                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4887                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4888                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4891                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4892                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4893                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4894                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4895                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4896                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4897                    > (unsigned int)
4898                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4899                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4900         {
4901           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4902           extend_op = SIGN_EXTEND;
4903           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4904         }
4905       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4906                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4907                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4908                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4909                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4910                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4911                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4912                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4913                    > (unsigned int)
4914                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4915                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4916         {
4917           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4918           extend_op = SIGN_EXTEND;
4919           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4920         }
4921       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4922                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4923                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4924                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4925                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4926                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4927                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4928                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4929                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4930                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4931                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4932                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4933                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4934                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4935                    == 0))
4936         {
4937           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4938           extend_op = ZERO_EXTEND;
4939           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4940         }
4941       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4942                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4943                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4944                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4945                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4946                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4947                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4948                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4949                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4950                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4951                    == 0))
4952         {
4953           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4954           extend_op = ZERO_EXTEND;
4955           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4956         }
4957
4958       if (z)
4959         {
4960           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4961                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4962           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4963                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4964           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4965           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4966
4967           if (extend_op != NIL)
4968             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4969
4970           return temp;
4971         }
4972     }
4973
4974   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4975      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4976      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4977      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4978
4979   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4980       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4981       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4982            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4983           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4984                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4985               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4986     return
4987       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4988                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4989
4990   return x;
4991 }
4992 \f
4993 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4994
4995 static rtx
4996 simplify_set (x)
4997      rtx x;
4998 {
4999   rtx src = SET_SRC (x);
5000   rtx dest = SET_DEST (x);
5001   enum machine_mode mode
5002     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5003   rtx other_insn;
5004   rtx *cc_use;
5005
5006   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5007   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5008     return src;
5009
5010   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5011      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5012      low-order bits.  */
5013
5014   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
5015     {
5016       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5017       SUBST (SET_SRC (x), src);
5018     }
5019
5020   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5021      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5022      undobuf.other_insn.  */
5023   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
5024 #ifdef HAVE_cc0
5025        || dest == cc0_rtx
5026 #endif
5027        )
5028       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5029       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5030       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5031       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5032     {
5033       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5034       enum rtx_code new_code;
5035       rtx op0, op1, tmp;
5036       int other_changed = 0;
5037       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5038       enum machine_mode tmp_mode;
5039
5040       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5041         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5042       else
5043         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5044
5045       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5046       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5047         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5048       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5049         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5050       else
5051         tmp_mode = compare_mode;
5052       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5053       if (tmp != NULL_RTX)
5054         {
5055           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5056           undobuf.other_insn = other_insn;
5057           SUBST (*cc_use, tmp);
5058
5059           /* Attempt to simplify CC user.  */
5060           if (GET_CODE (pat) == SET)
5061             {
5062               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5063               if (new != NULL_RTX)
5064                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5065             }
5066
5067           /* Convert X into a no-op move.  */
5068           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5069           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5070           return x;
5071         }
5072
5073       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5074       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5075
5076 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5077       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5078          need to use a different CC mode here.  */
5079       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5080 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5081
5082 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5083       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5084          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5085          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5086          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5087          which case we can safely change its mode.  */
5088       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5089         {
5090           unsigned int regno = REGNO (dest);
5091           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5092
5093           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5094               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5095             {
5096               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5097                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5098
5099               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5100               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5101               other_changed = 1;
5102
5103               dest = new_dest;
5104             }
5105         }
5106 #endif
5107
5108       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5109          undobuf.other_insn.  */
5110       if (new_code != old_code)
5111         {
5112           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5113
5114           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5115                                           dest, const0_rtx));
5116
5117           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5118              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5119              is zero, check if changing the user of the condition code will
5120              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5121              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5122
5123           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5124                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5125               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5126               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5127               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5128             {
5129               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5130
5131               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5132                    && ! check_asm_operands (pat)))
5133                 {
5134                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5135                   other_insn = 0;
5136
5137                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5138                 }
5139             }
5140
5141           other_changed = 1;
5142         }
5143
5144       if (other_changed)
5145         undobuf.other_insn = other_insn;
5146
5147 #ifdef HAVE_cc0
5148       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5149          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5150       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5151         {
5152           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5153           src = op0;
5154         }
5155       else
5156 #endif
5157
5158       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5159          correct mode, we need one.  */
5160       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5161         {
5162           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5163           src = SET_SRC (x);
5164         }
5165       else
5166         {
5167           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5168           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5169           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5170         }
5171     }
5172   else
5173     {
5174       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5175          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5176       src = make_compound_operation (src, SET);
5177       SUBST (SET_SRC (x), src);
5178     }
5179
5180   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5181      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5182      (set (subreg:m2 x) (op)).
5183
5184      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5185      we only care about the low bits of the result.
5186
5187      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5188      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5189      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5190      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5191
5192   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5193       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5194       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5195            / UNITS_PER_WORD)
5196           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5197                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5198 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5199       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5200           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5201 #endif
5202 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5203       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5204             && (TEST_HARD_REG_BIT
5205                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5206                  REGNO (dest)))
5207             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5208                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5209 #endif
5210       && (GET_CODE (dest) == REG
5211           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5212               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5213     {
5214       SUBST (SET_DEST (x),
5215              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5216                                       dest));
5217       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5218
5219       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5220     }
5221
5222 #ifdef HAVE_cc0
5223   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5224      in SRC.  */
5225   if (dest == cc0_rtx
5226       && GET_CODE (src) == SUBREG
5227       && subreg_lowpart_p (src)
5228       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5229           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5230     {
5231       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5232       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5233
5234       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5235       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5236           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5237               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5238                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5239         {
5240           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5241           src = SET_SRC (x);
5242         }
5243     }
5244 #endif
5245
5246 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5247   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5248      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5249      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5250
5251   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5252       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5253       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5254       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5255           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5256       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5257     {
5258       SUBST (SET_SRC (x),
5259              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5260                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5261
5262       src = SET_SRC (x);
5263     }
5264 #endif
5265
5266   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5267      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5268      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5269      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5270      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5271
5272   if (GET_CODE (dest) != PC
5273       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5274       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5275       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5276       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5277       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5278 #ifdef HAVE_conditional_move
5279       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5280 #endif
5281       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5282                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5283           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5284       && ! side_effects_p (src))
5285     {
5286       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5287                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5288       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5289                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5290       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5291
5292       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5293           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5294         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5295       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5296                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5297         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5298       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5299                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5300         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5301       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5302                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5303         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5304
5305       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5306                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5307       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5308                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5309                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5310                                               GET_MODE (src)),
5311                           false_rtx);
5312
5313       SUBST (SET_SRC (x),
5314              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5315                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5316                          term3));
5317
5318       src = SET_SRC (x);
5319     }
5320
5321   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5322      whole thing fail.  */
5323   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5324     return src;
5325   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5326     return dest;
5327   else
5328     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5329     return make_field_assignment (x);
5330 }
5331 \f
5332 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5333    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5334
5335 static rtx
5336 simplify_logical (x, last)
5337      rtx x;
5338      int last;
5339 {
5340   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5341   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5342   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5343   rtx reversed;
5344
5345   switch (GET_CODE (x))
5346     {
5347     case AND:
5348       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5349          insn (and may simplify more).  */
5350       if (GET_CODE (op0) == XOR
5351           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5352           && ! side_effects_p (op1))
5353         x = gen_binary (AND, mode,
5354                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5355                         op1);
5356
5357       if (GET_CODE (op0) == XOR
5358           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5359           && ! side_effects_p (op1))
5360         x = gen_binary (AND, mode,
5361                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5362                         op1);
5363
5364       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5365       if (GET_CODE (op0) == NOT
5366           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5367           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5368           && ! side_effects_p (op1))
5369         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5370
5371       if (GET_CODE (op0) == NOT
5372           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5373           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5374           && ! side_effects_p (op1))
5375         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5376
5377       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5378          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5379          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5380       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5381           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5382               || INTVAL (op1) > 0))
5383         {
5384           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5385
5386           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5387              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5388              and then exit.  */
5389           if (last
5390               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5391               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5392               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5393             return gen_binary (IOR, mode,
5394                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5395                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5396                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5397
5398           if (GET_CODE (x) != AND)
5399             return x;
5400
5401           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5402               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5403             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5404         }
5405
5406       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5407       if (GET_CODE (op0) == IOR
5408           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5409               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5410           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5411           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5412         return op1;
5413
5414       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5415          we start with some combination of logical operations and apply
5416          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5417          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5418          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5419          will result.
5420
5421          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5422          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5423          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5424          which then simplifies to (and (A (not B))).
5425
5426          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5427          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5428
5429       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5430         {
5431           x = apply_distributive_law
5432             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5433                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5434                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5435                                      copy_rtx (op1))));
5436           if (GET_CODE (x) != AND)
5437             return x;
5438         }
5439
5440       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5441         return apply_distributive_law
5442           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5443                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5444                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5445                                    copy_rtx (op0))));
5446
5447       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5448          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5449
5450       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5451         return apply_distributive_law
5452           (gen_binary (XOR, mode,
5453                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5454                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5455                                    XEXP (op1, 1))));
5456
5457       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5458         return apply_distributive_law
5459           (gen_binary (XOR, mode,
5460                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5461                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5462       break;
5463
5464     case IOR:
5465       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5466       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5467           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5468           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5469         return op1;
5470
5471       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5472       if (GET_CODE (op0) == AND
5473           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5474               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5475           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5476           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5477         return op1;
5478
5479       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5480          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5481
5482       if (GET_CODE (op0) == AND)
5483         {
5484           x = apply_distributive_law
5485             (gen_binary (AND, mode,
5486                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5487                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5488                                      copy_rtx (op1))));
5489
5490           if (GET_CODE (x) != IOR)
5491             return x;
5492         }
5493
5494       if (GET_CODE (op1) == AND)
5495         {
5496           x = apply_distributive_law
5497             (gen_binary (AND, mode,
5498                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5499                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5500                                      copy_rtx (op0))));
5501
5502           if (GET_CODE (x) != IOR)
5503             return x;
5504         }
5505
5506       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5507          mode size to (rotate A CX).  */
5508
5509       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5510            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5511           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5512           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5513           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5514           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5515               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5516         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5517                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5518                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5519
5520       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5521          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5522          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5523          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5524          can be safely shifted left C bits.  */
5525       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5526           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5527           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5528           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5529           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5530         {
5531           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5532           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5533
5534           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5535               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5536             {
5537               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5538                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5539               return op0;
5540             }
5541         }
5542       break;
5543
5544     case XOR:
5545       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5546          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5547          using those methods and possibly other simplifications.  */
5548
5549       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5550           && (nonzero_bits (op0, mode)
5551               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5552         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5553
5554       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5555          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5556          (NOT y).  */
5557       {
5558         int num_negated = 0;
5559
5560         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5561           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5562         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5563           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5564
5565         if (num_negated == 2)
5566           {
5567             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5568             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5569           }
5570         else if (num_negated == 1)
5571           return
5572             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5573                                 mode);
5574       }
5575
5576       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5577          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5578          if B is a constant.  */
5579
5580       if (GET_CODE (op0) == AND
5581           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5582           && ! side_effects_p (op1))
5583         return gen_binary (AND, mode,
5584                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5585                            op1);
5586
5587       else if (GET_CODE (op0) == AND
5588                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5589                && ! side_effects_p (op1))
5590         return gen_binary (AND, mode,
5591                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5592                            op1);
5593
5594       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5595          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5596       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5597           && op1 == const1_rtx
5598           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5599           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5600                                               XEXP (op0, 1))))
5601         return reversed;
5602
5603       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5604          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5605          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5606
5607       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5608           && op1 == const1_rtx
5609           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5610           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5611           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5612         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5613
5614       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5615          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5616       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5617           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5618               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5619           && op1 == const_true_rtx
5620           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5621           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5622                                               XEXP (op0, 1))))
5623         return reversed;
5624
5625       break;
5626
5627     default:
5628       abort ();
5629     }
5630
5631   return x;
5632 }
5633 \f
5634 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5635    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5636    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5637    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5638
5639    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5640    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5641    simplifying at each stage.
5642
5643    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5644    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5645    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5646
5647 static rtx
5648 expand_compound_operation (x)
5649      rtx x;
5650 {
5651   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5652   int unsignedp = 0;
5653   unsigned int modewidth;
5654   rtx tem;
5655
5656   switch (GET_CODE (x))
5657     {
5658     case ZERO_EXTEND:
5659       unsignedp = 1;
5660     case SIGN_EXTEND:
5661       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5662          it depends on implicitly extending the value.
5663          Since we don't know the right way to extend it,
5664          we can't tell whether the implicit way is right.
5665
5666          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5667          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5668          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5669       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5670         return x;
5671
5672       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5673          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5674          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5675          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5676
5677          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5678          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5679          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5680
5681       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5682         return x;
5683
5684       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5685          or complex modes into shifts causes problems.  */
5686
5687       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5688         return x;
5689
5690       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5691       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5692          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5693          know how much masking to do.  */
5694       if (len == 0)
5695         return x;
5696
5697       break;
5698
5699     case ZERO_EXTRACT:
5700       unsignedp = 1;
5701     case SIGN_EXTRACT:
5702       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5703       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5704         return XEXP (x, 0);
5705
5706       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5707           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5708           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5709         return x;
5710
5711       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5712          or complex modes into shifts causes problems.  */
5713
5714       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5715         return x;
5716
5717       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5718       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5719
5720       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5721          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5722          and is used only for this purpose.  */
5723       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5724         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5725
5726       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5727         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5728
5729       break;
5730
5731     default:
5732       return x;
5733     }
5734   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5735      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5736      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5737   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5738       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5739           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5740                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5741                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5742                      >> 1))
5743                == 0)))
5744     {
5745       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5746       return expand_compound_operation (temp);
5747     }
5748
5749   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5750   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5751     {
5752       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5753          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5754          set.  */
5755       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5756           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5757           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5758           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5759               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5760         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5761
5762       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5763       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5764           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5765           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5766           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5767           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5768               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5769         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5770
5771       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5772          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5773          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5774          than HOST_WIDE_INT.  */
5775       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5776           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5777           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5778           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5779               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5780           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5781               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5782         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5783
5784       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5785       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5786           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5787           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5788           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5789           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5790               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5791           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5792               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5793         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5794
5795     }
5796
5797   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5798      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5799      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5800      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5801
5802      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5803      converted into an AND of a shift.
5804
5805      We must check for the case where the left shift would have a negative
5806      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5807      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5808      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5809      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5810      a such a position.  */
5811
5812   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5813   if (modewidth + len >= pos)
5814     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5815                                 GET_MODE (x),
5816                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5817                                                       GET_MODE (x),
5818                                                       XEXP (x, 0),
5819                                                       modewidth - pos - len),
5820                                 modewidth - len);
5821
5822   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5823     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5824                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5825                                                         GET_MODE (x),
5826                                                         XEXP (x, 0), pos),
5827                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5828   else
5829     /* Any other cases we can't handle.  */
5830     return x;
5831
5832   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5833      expression.  */
5834   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5835     return x;
5836
5837   return tem;
5838 }
5839 \f
5840 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5841    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5842    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5843    logical operations.
5844
5845    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5846    support variable lengths.  */
5847
5848 static rtx
5849 expand_field_assignment (x)
5850      rtx x;
5851 {
5852   rtx inner;
5853   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5854   int len;
5855   rtx mask;
5856   enum machine_mode compute_mode;
5857
5858   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5859   while (1)
5860     {
5861       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5862           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5863         {
5864           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5865           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5866           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5867         }
5868       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5869                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5870         {
5871           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5872           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5873           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5874
5875           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5876              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5877           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5878               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5879             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5880
5881           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5882             {
5883               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5884                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5885                                - INTVAL (pos));
5886               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5887                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5888                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5889                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5890                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5891                 pos = XEXP (pos, 0);
5892               else
5893                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5894                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5895                                            - len),
5896                                   pos);
5897             }
5898         }
5899
5900       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5901          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5902       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5903                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5904                && nonzero_sign_valid
5905                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5906                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5907                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5908                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5909         {
5910           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5911                            gen_lowpart_for_combine
5912                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5913                             SET_SRC (x)));
5914           continue;
5915         }
5916       else
5917         break;
5918
5919       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5920         inner = SUBREG_REG (inner);
5921
5922       compute_mode = GET_MODE (inner);
5923
5924       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5925       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5926         {
5927           enum machine_mode imode;
5928
5929           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5930           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5931             break;
5932
5933           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5934           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5935           if (imode == BLKmode)
5936             break;
5937
5938           compute_mode = imode;
5939           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5940         }
5941
5942       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5943       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5944         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5945       else
5946         break;
5947
5948       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5949          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5950          we don't want shared RTL in that case.  */
5951       x = gen_rtx_SET
5952         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5953          gen_binary (IOR, compute_mode,
5954                      gen_binary (AND, compute_mode,
5955                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5956                                                      gen_binary (ASHIFT,
5957                                                                  compute_mode,
5958                                                                  mask, pos),
5959                                                      compute_mode),
5960                                  inner),
5961                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5962                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5963                                              gen_lowpart_for_combine
5964                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5965                                              mask),
5966                                  pos)));
5967     }
5968
5969   return x;
5970 }
5971 \f
5972 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5973    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5974    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5975
5976    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5977    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5978    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5979    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5980    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5981    it will cause the resulting insn not to match.
5982
5983    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
5984    signed reference.
5985
5986    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
5987    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
5988    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5989    be used.
5990
5991    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
5992    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5993
5994    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5995
5996    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5997    can't handle it.  */
5998
5999 static rtx
6000 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6001                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6002      enum machine_mode mode;
6003      rtx inner;
6004      HOST_WIDE_INT pos;
6005      rtx pos_rtx;
6006      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6007      int unsignedp;
6008      int in_dest, in_compare;
6009 {
6010   /* This mode describes the size of the storage area
6011      to fetch the overall value from.  Within that, we
6012      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6013   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6014   enum machine_mode inner_mode;
6015   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6016   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6017   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6018   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6019   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6020   int spans_byte = 0;
6021   rtx new = 0;
6022   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6023   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6024
6025   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6026   if (GET_CODE (inner) == USE)
6027     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6028     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6029        to pretend that it was a full-word object.  */
6030     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6031   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6032     {
6033       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6034          consider just the QI as the memory to extract from.
6035          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6036          irrelevant to the meaning of this extraction,
6037          since POS and LEN count from the lsb.  */
6038       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6039         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6040       inner = SUBREG_REG (inner);
6041     }
6042   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6043            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6044            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6045            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6046     {
6047       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6048          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6049          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6050          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6051       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6052                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6053                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6054       if (new != 0)
6055         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6056     }
6057
6058   inner_mode = GET_MODE (inner);
6059
6060   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6061     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6062
6063   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6064      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6065      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6066      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6067      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6068
6069      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6070      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6071      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6072      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6073      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6074      valid in bit-field insns.  */
6075
6076   if (tmode != BLKmode
6077       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6078       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6079            && GET_CODE (inner) != MEM
6080            && (! in_dest
6081                || (GET_CODE (inner) == REG
6082                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6083           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6084               && (pos
6085                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6086                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6087               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6088                  may not be aligned, for one thing).  */
6089               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6090               && (inner_mode == tmode
6091                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6092                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6093     {
6094       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6095          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6096          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6097
6098          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6099          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6100
6101       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6102         {
6103           HOST_WIDE_INT offset;
6104
6105           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6106           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6107             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6108           else
6109             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6110
6111           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6112         }
6113       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6114         {
6115           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6116              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6117           if (tmode != inner_mode)
6118             {
6119               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6120
6121               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6122                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6123                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6124                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6125                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6126
6127               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6128               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6129                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6130                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6131                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6132
6133               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6134                  simplifying (x>>32)&255. */
6135               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6136                 return NULL_RTX;
6137
6138               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6139             }
6140           else
6141             new = inner;
6142         }
6143       else
6144         new = force_to_mode (inner, tmode,
6145                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6146                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6147                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6148                              NULL_RTX, 0);
6149
6150       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6151          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6152
6153       if (in_dest)
6154         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6155                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6156                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6157                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6158
6159       if (mode == tmode)
6160         return new;
6161
6162       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6163         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6164
6165       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6166          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6167          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6168       if (flag_expensive_optimizations
6169           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6170               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6171                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6172                         GET_MODE_MASK (tmode))
6173                        >> 1))
6174                   == 0)))
6175         {
6176           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6177           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6178
6179           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6180              backends.  */
6181           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6182             return temp;
6183           return temp1;
6184         }
6185
6186       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6187          proper mode.  */
6188
6189       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6190                              mode, new));
6191     }
6192
6193   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6194      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6195      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6196   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6197       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6198     return 0;
6199
6200   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6201      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6202      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6203      our object in cases when an original shift would have been
6204      undefined.  */
6205   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6206       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6207           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6208     return 0;
6209
6210   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6211      and the mode for the result.  */
6212   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6213     {
6214       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6215       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6216       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6217     }
6218
6219   if (! in_dest && unsignedp
6220       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6221     {
6222       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6223       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6224       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6225     }
6226
6227   if (! in_dest && ! unsignedp
6228       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6229     {
6230       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6231       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6232       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6233     }
6234
6235   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6236
6237   if (mode != VOIDmode
6238       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6239     extraction_mode = mode;
6240
6241   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6242       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6243     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6244
6245   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6246      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6247      EXTRACTION_MODE.  */
6248   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6249     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6250   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6251            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6252                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6253     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6254
6255   orig_pos = pos;
6256
6257   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6258     {
6259       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6260          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6261          position.  Otherwise, build subtraction.
6262          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6263          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6264          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6265          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6266       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6267                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6268                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6269
6270       if (pos_rtx == 0)
6271         pos = width - len - pos;
6272       else
6273         pos_rtx
6274           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6275       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6276          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6277     }
6278
6279   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6280      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6281      the value.  */
6282   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6283       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6284       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6285            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6286                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6287                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6288     {
6289       int offset = 0;
6290
6291       /* The computations below will be correct if the machine is big
6292          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6293          If it is mixed, we must adjust.  */
6294
6295       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6296          adjust OFFSET to compensate.  */
6297       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6298           && ! spans_byte
6299           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6300         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6301
6302       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6303       if (pos_rtx == 0)
6304         {
6305           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6306           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6307         }
6308
6309       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6310           && ! spans_byte
6311           && is_mode != wanted_inner_mode)
6312         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6313                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6314
6315       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6316         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6317     }
6318
6319   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6320      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6321      of the new mode.  */
6322   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6323     {
6324       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6325           && (pos_rtx != 0
6326               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6327         return 0;
6328
6329       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6330                              pos_rtx
6331                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6332                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6333                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6334                                 << orig_pos),
6335                              NULL_RTX, 0);
6336     }
6337
6338   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6339      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6340   if (pos_rtx != 0
6341       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6342     {
6343       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6344
6345       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6346          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6347          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6348          cases.  */
6349       if (flag_expensive_optimizations
6350           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6351               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6352                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6353                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6354                        >> 1))
6355                   == 0)))
6356         {
6357           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6358
6359           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6360              backends.  */
6361           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6362             temp = temp1;
6363         }
6364       pos_rtx = temp;
6365     }
6366   else if (pos_rtx != 0
6367            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6368     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6369
6370   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6371      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6372      be a CONST_INT.  */
6373   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6374     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6375
6376   else if (pos_rtx == 0)
6377     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6378
6379   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6380   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6381                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6382   if (! in_dest)
6383     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6384
6385   return new;
6386 }
6387 \f
6388 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6389    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6390
6391 static rtx
6392 extract_left_shift (x, count)
6393      rtx x;
6394      int count;
6395 {
6396   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6397   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6398   rtx tem;
6399
6400   switch (code)
6401     {
6402     case ASHIFT:
6403       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6404          either the value being shifted if the shift count is equal to
6405          COUNT or a shift for the difference.  */
6406       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6407           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6408         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6409                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6410       break;
6411
6412     case NEG:  case NOT:
6413       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6414         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6415
6416       break;
6417
6418     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6419       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6420          make a new operation.  */
6421       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6422           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6423           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6424         return gen_binary (code, mode, tem,
6425                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6426
6427       break;
6428
6429     default:
6430       break;
6431     }
6432
6433   return 0;
6434 }
6435 \f
6436 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6437    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6438    Form these expressions.
6439
6440    Return the new rtx, usually just X.
6441
6442    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6443    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6444    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6445    shifts done elsewhere.
6446
6447    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6448
6449    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6450    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6451    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6452    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6453
6454 static rtx
6455 make_compound_operation (x, in_code)
6456      rtx x;
6457      enum rtx_code in_code;
6458 {
6459   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6460   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6461   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6462   rtx rhs, lhs;
6463   enum rtx_code next_code;
6464   int i;
6465   rtx new = 0;
6466   rtx tem;
6467   const char *fmt;
6468
6469   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6470      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6471      but once inside, go back to our default of SET.  */
6472
6473   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6474                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6475                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6476                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6477
6478   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6479      nonzero, it will be returned.  */
6480
6481   switch (code)
6482     {
6483     case ASHIFT:
6484       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6485          an address.  */
6486       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6487           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6488           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6489         {
6490           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6491           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6492                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6493                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6494         }
6495       break;
6496
6497     case AND:
6498       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6499          with it.  */
6500       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6501         break;
6502
6503       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6504          is a logical right shift, make an extraction.  */
6505       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6506           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6507         {
6508           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6509           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6510                                  0, in_code == COMPARE);
6511         }
6512
6513       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6514       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6515                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6516                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6517                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6518         {
6519           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6520                                          next_code);
6521           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6522                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6523                                  0, in_code == COMPARE);
6524         }
6525       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6526       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6527                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6528                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6529                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6530                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6531         {
6532           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6533           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6534                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6535                                              XEXP (x, 1)),
6536                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6537                                              XEXP (x, 1)));
6538           new = make_compound_operation (new, in_code);
6539         }
6540
6541       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6542          of bits in M, this is an extraction.  */
6543
6544       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6545                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6546                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6547                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6548         {
6549           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6550           new = make_extraction (mode, new,
6551                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6552                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6553                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6554         }
6555
6556       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6557          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6558          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6559       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6560                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6561                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6562                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6563                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6564                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6565                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6566         {
6567           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6568
6569           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6570           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6571             SUBST (XEXP (x, 0),
6572                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6573                                      make_compound_operation
6574                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6575                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6576         }
6577
6578       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6579          representable by an extraction even if no shift is present.
6580          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6581          we are in a COMPARE.  */
6582       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6583         new = make_extraction (mode,
6584                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6585                                                         next_code),
6586                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6587
6588       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6589          convert this into the appropriate bit extract.  */
6590       else if (in_code == COMPARE
6591                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6592         new = make_extraction (mode,
6593                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6594                                                         next_code),
6595                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6596
6597       break;
6598
6599     case LSHIFTRT:
6600       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6601          arithmetic shift.  */
6602       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6603           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6604           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6605           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6606         {
6607           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6608                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6609                                                            next_code),
6610                                   XEXP (x, 1));
6611           break;
6612         }
6613
6614       /* ... fall through ...  */
6615
6616     case ASHIFTRT:
6617       lhs = XEXP (x, 0);
6618       rhs = XEXP (x, 1);
6619
6620       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6621          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6622       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6623           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6624           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6625           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6626         {
6627           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6628           new = make_extraction (mode, new,
6629                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6630                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6631                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6632           break;
6633         }
6634
6635       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6636          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6637          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6638          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6639
6640       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6641           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6642                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6643           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6644           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6645           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6646         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6647                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6648                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6649
6650       break;
6651
6652     case SUBREG:
6653       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6654          narrowing the object and it has a different RTL code from
6655          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6656
6657       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6658       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6659           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6660           && subreg_lowpart_p (x))
6661         {
6662           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6663                                      NULL_RTX, 0);
6664
6665           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6666              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6667           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6668             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6669
6670           return newer;
6671         }
6672
6673       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6674          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6675          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6676          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6677       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6678            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6679           && subreg_lowpart_p (x))
6680         {
6681           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6682               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6683                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6684             {
6685               if (! INTEGRAL_MODE_P (mode))
6686                 break;
6687               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6688             }
6689           else
6690             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6691           return tem;
6692         }
6693       break;
6694
6695     default:
6696       break;
6697     }
6698
6699   if (new)
6700     {
6701       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6702       code = GET_CODE (x);
6703     }
6704
6705   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6706   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6707   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6708     if (fmt[i] == 'e')
6709       {
6710         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6711         SUBST (XEXP (x, i), new);
6712       }
6713
6714   return x;
6715 }
6716 \f
6717 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6718    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6719    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6720    low-order bit.
6721
6722    *PLEN is set to the length of the field.  */
6723
6724 static int
6725 get_pos_from_mask (m, plen)
6726      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6727      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6728 {
6729   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6730   int pos = exact_log2 (m & -m);
6731   int len;
6732
6733   if (pos < 0)
6734     return -1;
6735
6736   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6737      two minus 1.  */
6738   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6739
6740   if (len <= 0)
6741     return -1;
6742
6743   *plen = len;
6744   return pos;
6745 }
6746 \f
6747 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6748    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6749    If other bits are being computed or if masking operations are done
6750    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6751    ignored.
6752
6753    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6754    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6755
6756    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6757    replace X with REG.
6758
6759    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6760    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6761    NOT, NEG, or XOR.  */
6762
6763 static rtx
6764 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6765      rtx x;
6766      enum machine_mode mode;
6767      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6768      rtx reg;
6769      int just_select;
6770 {
6771   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6772   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6773   enum machine_mode op_mode;
6774   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6775   rtx op0, op1, temp;
6776
6777   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6778      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6779      expression is VOIDmode.
6780
6781      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6782      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6783   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6784     return x;
6785
6786   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6787      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6788      in MODE.  */
6789   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6790               && have_insn_for (code, mode))
6791              ? mode : GET_MODE (x));
6792
6793   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6794      than the one it came in with.  */
6795   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6796       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6797     op_mode = GET_MODE (x);
6798
6799   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6800   if (op_mode)
6801     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6802
6803   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6804      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6805      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6806   if (op_mode)
6807     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6808                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6809                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6810                       - 1));
6811   else
6812     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6813
6814   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6815   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6816
6817   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6818   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6819     return const0_rtx;
6820
6821   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6822      test below will fail.  */
6823   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6824     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6825
6826   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6827      get X in the proper mode.  */
6828   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6829       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6830     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6831
6832   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6833      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6834   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6835     return x;
6836
6837   switch (code)
6838     {
6839     case CLOBBER:
6840       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6841          generating something that won't match.  */
6842       return x;
6843
6844     case USE:
6845       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6846          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6847          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6848       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6849           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6850         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6851       break;
6852
6853     case SIGN_EXTEND:
6854     case ZERO_EXTEND:
6855     case ZERO_EXTRACT:
6856     case SIGN_EXTRACT:
6857       x = expand_compound_operation (x);
6858       if (GET_CODE (x) != code)
6859         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6860       break;
6861
6862     case REG:
6863       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6864                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6865         x = reg;
6866       break;
6867
6868     case SUBREG:
6869       if (subreg_lowpart_p (x)
6870           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6871              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6872              have.  */
6873           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6874                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6875               || (0 == (mask
6876                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6877                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6878         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6879       break;
6880
6881     case AND:
6882       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6883          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6884          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6885
6886       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6887         {
6888           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6889                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6890
6891           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6892              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6893              need it.  */
6894
6895           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6896               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6897                   == mask))
6898             x = XEXP (x, 0);
6899
6900           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6901              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6902              constant in the AND is wide enough, this might make a
6903              cheaper constant.  */
6904
6905           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6906               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6907               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6908             {
6909               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6910                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6911               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6912               rtx y;
6913
6914               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6915                  number, sign extend it.  */
6916               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6917                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6918                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6919
6920               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6921               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6922                 x = y;
6923             }
6924
6925           break;
6926         }
6927
6928       goto binop;
6929
6930     case PLUS:
6931       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6932          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6933          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6934          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6935
6936       {
6937         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6938         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6939
6940         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6941            number, sign extend it.  */
6942
6943         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6944             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6945           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6946
6947         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6948             && exact_log2 (- smask) >= 0
6949             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6950             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6951           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6952                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6953                                 mode, smask, reg, next_select);
6954       }
6955
6956       /* ... fall through ...  */
6957
6958     case MULT:
6959       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6960          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6961          affect the bits we are interested in.  */
6962       mask = fuller_mask;
6963       goto binop;
6964
6965     case MINUS:
6966       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6967          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6969           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6970                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6971               > mask))
6972         {
6973           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6974                                   GET_MODE (x));
6975           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6976         }
6977
6978       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6979          replace with (not Y).  */
6980       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6981           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6982               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6983         {
6984           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6985                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6986           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6987         }
6988
6989       mask = fuller_mask;
6990       goto binop;
6991
6992     case IOR:
6993     case XOR:
6994       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6995          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6996          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6997          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6998
6999       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7000           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7001           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7002           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7003           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7004           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7005                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7006               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7007           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7008               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7009         {
7010           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7011                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7012           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7013                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7014           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7015                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7016           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7017         }
7018
7019     binop:
7020       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7021          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7022
7023       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7024                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7025                                                     reg, next_select));
7026       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7027                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7028                                                     reg, next_select));
7029
7030       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7031         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7032       break;
7033
7034     case ASHIFT:
7035       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7036          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7037          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7038          because such a count will have a different meaning in a
7039          wider mode.  */
7040
7041       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7042              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7043              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7044           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7045                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7046                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7047         break;
7048
7049       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7050          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7051          conservative form of the mask.  */
7052       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7053           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7054           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7055           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7056         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7057       else
7058         mask = fuller_mask;
7059
7060       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7061                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7062                                                     mask, reg, next_select));
7063
7064       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7065         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7066       break;
7067
7068     case LSHIFTRT:
7069       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7070          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7071          in OP_MODE.  */
7072
7073       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7074           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7075           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7076         {
7077           rtx inner = XEXP (x, 0);
7078           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7079
7080           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7081           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7082
7083           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7084              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7085              width of OP_MODE.  */
7086           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7087               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7088             op_mode = GET_MODE (x);
7089
7090           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7091
7092           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7093             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7094         }
7095
7096       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7097          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7098          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7099
7100       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7101           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7102           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7103              bit.  */
7104           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7105                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7106               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7107           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7108           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7109              needs.  */
7110           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7111               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7112           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7113           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7114               >= exact_log2 (mask + 1)))
7115         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7116                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7117                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7118
7119       goto shiftrt;
7120
7121     case ASHIFTRT:
7122       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7123          all, even if it has a variable count.  */
7124       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7125           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7126                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7127         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7128
7129       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7130          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7131          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7132          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7133          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7134          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7135
7136       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7137           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7138         {
7139           int i = -1;
7140
7141           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7142              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7143              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7144
7145           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7146             {
7147               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7148
7149               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7150                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7151                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7152                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7153
7154               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7155                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7156                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7157                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7158                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7159             }
7160           else
7161             {
7162               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7163               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7164             }
7165
7166           if ((mask & ~nonzero) == 0
7167               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7168             {
7169               x = simplify_shift_const
7170                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7171                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7172                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7173
7174               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7175                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7176             }
7177         }
7178
7179       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7180          even if the shift count isn't a constant.  */
7181       if (mask == 1)
7182         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7183
7184     shiftrt:
7185
7186       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7187          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7188          something that is still a shift.  */
7189
7190       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7191           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7192           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7193           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7194               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7195           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7196           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7197           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7198         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7199                               reg, next_select);
7200
7201       break;
7202
7203     case ROTATE:
7204     case ROTATERT:
7205       /* If the shift count is constant and we can do computations
7206          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7207          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7208          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7209       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7210           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7211         {
7212           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7213                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7214                                             XEXP (x, 1));
7215           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7216             SUBST (XEXP (x, 0),
7217                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7218                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7219         }
7220       break;
7221
7222     case NEG:
7223       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7224          won't change the low-order bit.  */
7225       if (mask == 1)
7226         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7227
7228       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7229          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7230          interested in.  */
7231       mask = fuller_mask;
7232       goto unop;
7233
7234     case NOT:
7235       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7236          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7237          wider than the mode of X.  */
7238
7239       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7240           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7241           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7242           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7243               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7244           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7245         {
7246           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7247           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7248           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7249
7250           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7251         }
7252
7253       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7254          use the full mask inside the NOT.  */
7255       mask = fuller_mask;
7256
7257     unop:
7258       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7259                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7260                                                     reg, next_select));
7261       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7262         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7263       break;
7264
7265     case NE:
7266       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7267          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7268          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7269       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7270           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7271           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7272         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7273
7274       break;
7275
7276     case IF_THEN_ELSE:
7277       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7278          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7279
7280       SUBST (XEXP (x, 1),
7281              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7282                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7283                                                      mask, reg, next_select)));
7284       SUBST (XEXP (x, 2),
7285              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7286                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7287                                                      mask, reg,next_select)));
7288       break;
7289
7290     default:
7291       break;
7292     }
7293
7294   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7295   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7296 }
7297 \f
7298 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7299    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7300    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7301    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7302
7303    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7304
7305 static rtx
7306 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7307      rtx x;
7308      rtx *ptrue, *pfalse;
7309 {
7310   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7311   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7312   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7313   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7314
7315   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7316   if ((code == NE || code == EQ)
7317       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7318     {
7319       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7320       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7321       return XEXP (x, 0);
7322     }
7323
7324   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7325      our opcode to compute those values.  */
7326   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7327            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7328     {
7329       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7330       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7331                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7332       return cond0;
7333     }
7334
7335   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7336      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7337   else if (code == COMPARE)
7338     ;
7339
7340   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7341      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7342      the same value, compute the new true and false values.  */
7343   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7344            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7345     {
7346       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7347       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7348
7349       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7350           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7351         {
7352           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7353              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7354              sharing.  */
7355           if (cond0 == 0)
7356             true0 = copy_rtx (true0);
7357           else if (cond1 == 0)
7358             true1 = copy_rtx (true1);
7359
7360           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7361           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7362           return cond0 ? cond0 : cond1;
7363         }
7364
7365       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7366          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7367          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7368
7369       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7370           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7371               || code == UMAX)
7372           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7373         {
7374           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7375           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7376
7377           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7378           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7379
7380           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7381               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7382               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7383                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7384                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7385                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7386                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7387                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7388                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7389               && ! side_effects_p (x))
7390             {
7391               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7392               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7393                                     (code == MINUS
7394                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7395                                                            mode)
7396                                      : op1),
7397                                     const_true_rtx);
7398               return cond0;
7399             }
7400         }
7401
7402       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7403          is always zero.  */
7404       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7405           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7406           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7407         {
7408           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7409           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7410
7411           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7412               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7413               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7414                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7415                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7416                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7417                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7418                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7419                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7420               && ! side_effects_p (x))
7421             {
7422               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7423               return cond0;
7424             }
7425         }
7426     }
7427
7428   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7429     {
7430       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7431          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7432       cond0 = XEXP (x, 0);
7433       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7434       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7435         return XEXP (cond0, 0);
7436       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7437         {
7438           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7439           return XEXP (cond0, 0);
7440         }
7441       else
7442         return cond0;
7443     }
7444
7445   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7446      if the inner expression, if there is a condition.  */
7447   else if (code == SUBREG
7448            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7449                                                &true0, &false0)))
7450     {
7451       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7452                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7453       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7454                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7455
7456       return cond0;
7457     }
7458
7459   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7460      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7461   else if (CONSTANT_P (x)
7462            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7463     ;
7464
7465   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7466      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7467   else if (mode == BImode)
7468     {
7469       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7470       return x;
7471     }
7472
7473   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7474      false values when testing X.  */
7475   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7476            || (mode != VOIDmode
7477                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7478     {
7479       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7480       return x;
7481     }
7482
7483   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7484   else if (mode != VOIDmode
7485            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7486            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7487     {
7488       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7489       return x;
7490     }
7491
7492   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7493   *ptrue = *pfalse = x;
7494   return 0;
7495 }
7496 \f
7497 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7498    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7499    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7500    place.
7501
7502    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7503    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7504
7505 static rtx
7506 known_cond (x, cond, reg, val)
7507      rtx x;
7508      enum rtx_code cond;
7509      rtx reg, val;
7510 {
7511   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7512   rtx temp;
7513   const char *fmt;
7514   int i, j;
7515
7516   if (side_effects_p (x))
7517     return x;
7518
7519   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7520      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7521   if (cond == EQ
7522       && rtx_equal_p (x, reg)
7523       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7524       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7525     return val;
7526
7527   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7528     return val;
7529
7530   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7531      with zero, we may be able to simplify this.  */
7532
7533   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7534     switch (cond)
7535       {
7536       case GE:  case GT:  case EQ:
7537         return XEXP (x, 0);
7538       case LT:  case LE:
7539         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7540                                    XEXP (x, 0),
7541                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7542       default:
7543         break;
7544       }
7545
7546   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7547      operands are the same as REG and VAL.  */
7548
7549   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7550     {
7551       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7552         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7553
7554       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7555         {
7556           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7557             {
7558               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7559                 return const_true_rtx;
7560
7561               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7562               if (code != UNKNOWN
7563                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7564                 return const0_rtx;
7565               else
7566                 return x;
7567             }
7568           else if (code == SMAX || code == SMIN
7569                    || code == UMIN || code == UMAX)
7570             {
7571               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7572
7573               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7574                  This is because we cannot conclude anything about
7575                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7576                  but we can when x equals y.  */
7577               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7578                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7579                 cond = reverse_condition (cond);
7580
7581               switch (cond)
7582                 {
7583                 case GE:   case GT:
7584                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7585                 case LE:   case LT:
7586                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7587                 case GEU:  case GTU:
7588                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7589                 case LEU:  case LTU:
7590                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7591                 default:
7592                   break;
7593                 }
7594             }
7595         }
7596     }
7597   else if (code == SUBREG)
7598     {
7599       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7600       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7601
7602       if (SUBREG_REG (x) != r)
7603         {
7604           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7605              original inner_mode.  */
7606           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7607                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7608           if (new)
7609             return new;
7610           else
7611             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7612         }
7613
7614       return x;
7615     }
7616   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7617      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7618      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7619      its narrower mode, which implies it's already properly
7620      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7621      story is different.  */
7622   else if (code == ZERO_EXTEND)
7623     {
7624       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7625       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7626
7627       if (XEXP (x, 0) != r)
7628         {
7629           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7630              track of the original inner_mode.  */
7631           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7632                                           r, inner_mode);
7633           if (new)
7634             return new;
7635           else
7636             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7637         }
7638
7639       return x;
7640     }
7641
7642   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7643   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7644     {
7645       if (fmt[i] == 'e')
7646         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7647       else if (fmt[i] == 'E')
7648         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7649           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7650                                                 cond, reg, val));
7651     }
7652
7653   return x;
7654 }
7655 \f
7656 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7657    assignment as a field assignment.  */
7658
7659 static int
7660 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7661      rtx x;
7662      rtx y;
7663 {
7664   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7665     return 1;
7666
7667   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7668     return 0;
7669
7670   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7671      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7672      would have been rewritten.  */
7673   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7674       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7675       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7676                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7677     return 1;
7678
7679   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7680       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7681       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7682                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7683     return 1;
7684
7685   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7686      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7687      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7688      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7689      above cases are true.  */
7690   return 0;
7691 }
7692 \f
7693 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7694    Return that assignment if so.
7695
7696    We only handle the most common cases.  */
7697
7698 static rtx
7699 make_field_assignment (x)
7700      rtx x;
7701 {
7702   rtx dest = SET_DEST (x);
7703   rtx src = SET_SRC (x);
7704   rtx assign;
7705   rtx rhs, lhs;
7706   HOST_WIDE_INT c1;
7707   HOST_WIDE_INT pos;
7708   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7709   rtx other;
7710   enum machine_mode mode;
7711
7712   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7713      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7714      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7715      for a SUBREG.  */
7716
7717   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7718       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7719       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7720       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7721     {
7722       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7723                                 1, 1, 1, 0);
7724       if (assign != 0)
7725         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7726       return x;
7727     }
7728
7729   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7730            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7731            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7732                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7733            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7734            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7735            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7736     {
7737       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7738                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7739                                 1, 1, 1, 0);
7740       if (assign != 0)
7741         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7742       return x;
7743     }
7744
7745   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7746      one-bit field.  */
7747   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7748            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7749            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7750     {
7751       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7752                                 1, 1, 1, 0);
7753       if (assign != 0)
7754         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7755       return x;
7756     }
7757
7758   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7759      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7760      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7761      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7762      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7763      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7764      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7765
7766   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7767     return x;
7768
7769   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7770   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7771
7772   if (GET_CODE (rhs) == AND
7773       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7774       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7775     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7776   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7777            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7778            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7779     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7780   else
7781     return x;
7782
7783   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7784   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7785       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7786       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7787     return x;
7788
7789   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7790   if (assign == 0)
7791     return x;
7792
7793   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7794      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7795   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7796           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7797
7798   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7799      to the proper length and mode.  */
7800
7801   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7802                                              GET_MODE (src), other, pos),
7803                        mode,
7804                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7805                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7806                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7807                        dest, 0);
7808
7809   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7810 }
7811 \f
7812 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7813    if so.  */
7814
7815 static rtx
7816 apply_distributive_law (x)
7817      rtx x;
7818 {
7819   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7820   rtx lhs, rhs, other;
7821   rtx tem;
7822   enum rtx_code inner_code;
7823
7824   /* Distributivity is not true for floating point.
7825      It can change the value.  So don't do it.
7826      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7827   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7828     return x;
7829
7830   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7831   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7832       && code != PLUS && code != MINUS)
7833     return x;
7834
7835   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7836
7837   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7838      fast.  */
7839   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7840       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7841     return x;
7842
7843   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7844   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7845   inner_code = GET_CODE (lhs);
7846   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7847     return x;
7848
7849   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7850   switch (inner_code)
7851     {
7852     case LSHIFTRT:
7853     case ASHIFTRT:
7854     case AND:
7855     case IOR:
7856       /* These all distribute except over PLUS.  */
7857       if (code == PLUS || code == MINUS)
7858         return x;
7859       break;
7860
7861     case MULT:
7862       if (code != PLUS && code != MINUS)
7863         return x;
7864       break;
7865
7866     case ASHIFT:
7867       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7868       break;
7869
7870     case SUBREG:
7871       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7872          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7873          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7874          vice versa, and we would not be converting a single-word
7875          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7876          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7877          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7878          are retained because they are required for correctness.
7879
7880          We produce the result slightly differently in this case.  */
7881
7882       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7883           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7884           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7885           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7886               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7887           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7888               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7889           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7890         return x;
7891
7892       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7893                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7894       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7895
7896     default:
7897       return x;
7898     }
7899
7900   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7901      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7902      These is only one way to do this unless the inner operation is
7903      commutative.  */
7904   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7905       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7906     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7907   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7908            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7909     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7910   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7911            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7912     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7913   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7914     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7915   else
7916     return x;
7917
7918   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7919   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7920
7921   /* There is one exception to the general way of distributing:
7922      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7923   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7924     {
7925       inner_code = AND;
7926       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7927     }
7928
7929   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7930      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7931      outer operation, which we return.  */
7932   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7933                      apply_distributive_law (tem), other);
7934 }
7935 \f
7936 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7937    in MODE.
7938
7939    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7940    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7941
7942 static rtx
7943 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7944      rtx x;
7945      enum machine_mode mode;
7946      rtx varop;
7947      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7948 {
7949   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7950   int i;
7951
7952   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7953      bits in it.
7954
7955      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7956      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7957      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7958      before returning.  */
7959   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7960
7961   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7962   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7963     return varop;
7964
7965   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7966      to VAROP and return the new constant.  */
7967   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7968     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7969
7970   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7971      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7972      MODE.  */
7973
7974   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7975
7976   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7977      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7978      which is tested below.  */
7979
7980   constop &= nonzero;
7981
7982   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7983   if (constop == 0)
7984     return const0_rtx;
7985
7986   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7987      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7988   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7989       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7990     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7991
7992   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7993      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7994      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7995      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7996      won't match a pattern either with or without this.  */
7997
7998   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7999     return
8000       gen_lowpart_for_combine
8001         (mode,
8002          apply_distributive_law
8003          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8004                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8005                                               XEXP (varop, 0), constop),
8006                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8007                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8008
8009   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8010      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8011      may eliminate it.  */
8012
8013   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8014       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8015     {
8016       rtx o0, o1;
8017
8018       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8019       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8020       if (o0 == const0_rtx)
8021         return o1;
8022       if (o1 == const0_rtx)
8023         return o0;
8024     }
8025
8026   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8027      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8028   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8029       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8030       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8031     varop = XEXP (x, 0);
8032   else
8033     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8034
8035   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8036   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8037     return x ? x : varop;
8038
8039   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8040   if (constop == nonzero)
8041     x = varop;
8042   else
8043     {
8044       /* Otherwise, return an AND.  */
8045       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8046       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8047       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8048         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8049
8050       else
8051         {
8052           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8053               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8054             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8055
8056           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8057         }
8058     }
8059
8060   return x;
8061 }
8062 \f
8063 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8064    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8065    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8066    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8067    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8068 #define num_sign_bit_copies()
8069
8070 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8071    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8072
8073    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8074    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8075
8076 static unsigned HOST_WIDE_INT
8077 nonzero_bits (x, mode)
8078      rtx x;
8079      enum machine_mode mode;
8080 {
8081   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8082   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8083   enum rtx_code code;
8084   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8085   rtx tem;
8086
8087   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8088   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8089     return nonzero;
8090
8091   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8092   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8093     {
8094       mode = GET_MODE (x);
8095       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8096       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8097     }
8098
8099   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8100     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8101        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8102     return nonzero;
8103
8104 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8105   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8106      and target machines, we can compute this from which bits of the
8107      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8108      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8109      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8110      not known to be zero.  */
8111
8112   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8113       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8114       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8115       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8116     {
8117       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8118       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8119       return nonzero;
8120     }
8121 #endif
8122
8123   code = GET_CODE (x);
8124   switch (code)
8125     {
8126     case REG:
8127 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8128       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8129          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8130       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8131           && REG_POINTER (x))
8132         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8133 #endif
8134
8135       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8136       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8137          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8138          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8139       if ((x == stack_pointer_rtx
8140            || x == frame_pointer_rtx
8141            || x == arg_pointer_rtx)
8142           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8143         {
8144           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8145             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8146
8147 #ifdef PUSH_ROUNDING
8148           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8149              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8150              so we pick the least alignment.  */
8151           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8152             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8153 #endif
8154
8155           nonzero &= ~(alignment - 1);
8156         }
8157
8158       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8159          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8160          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8161          for this register.  */
8162
8163       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8164           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8165               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8166                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8167           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8168               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8169                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8170                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8171                                         REGNO (x))))
8172           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8173         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8174
8175       tem = get_last_value (x);
8176
8177       if (tem)
8178         {
8179 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8180           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8181              constant that would appear negative in the mode of X,
8182              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8183              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8184              and this is the conservative approach.
8185
8186              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8187              instead of this kludge.  */
8188
8189           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8190               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8191               && INTVAL (tem) > 0
8192               && 0 != (INTVAL (tem)
8193                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8194                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8195             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8196                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8197                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8198 #endif
8199           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8200         }
8201       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8202         {
8203           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8204
8205           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8206             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8207             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8208           return nonzero & mask;
8209         }
8210       else
8211         return nonzero;
8212
8213     case CONST_INT:
8214 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8215       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8216       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8217           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8218         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8219 #endif
8220
8221       return INTVAL (x);
8222
8223     case MEM:
8224 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8225       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8226          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8227          of extra zero-extends.  */
8228       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8229         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8230 #endif
8231       break;
8232
8233     case EQ:  case NE:
8234     case UNEQ:  case LTGT:
8235     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8236     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8237     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8238     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8239     case UNORDERED: case ORDERED:
8240
8241       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8242          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8243          now done above.  */
8244
8245       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8246           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8247         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8248       break;
8249
8250     case NEG:
8251 #if 0
8252       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8253          and num_sign_bit_copies.  */
8254       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8255           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8256         nonzero = 1;
8257 #endif
8258
8259       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8260         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8261       break;
8262
8263     case ABS:
8264 #if 0
8265       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8266          and num_sign_bit_copies.  */
8267       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8268           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8269         nonzero = 1;
8270 #endif
8271       break;
8272
8273     case TRUNCATE:
8274       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8275       break;
8276
8277     case ZERO_EXTEND:
8278       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8279       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8280         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8281       break;
8282
8283     case SIGN_EXTEND:
8284       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8285          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8286          may be nonzero.  */
8287       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8288       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8289         {
8290           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8291           if (inner_nz
8292               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8293                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8294             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8295                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8296         }
8297
8298       nonzero &= inner_nz;
8299       break;
8300
8301     case AND:
8302       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8303                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8304       break;
8305
8306     case XOR:   case IOR:
8307     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8308       {
8309         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8310
8311         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8312            anything.  */
8313         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8314           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8315       }
8316       break;
8317
8318     case PLUS:  case MINUS:
8319     case MULT:
8320     case DIV:   case UDIV:
8321     case MOD:   case UMOD:
8322       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8323          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8324          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8325          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8326       {
8327         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8328         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8329         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8330         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8331         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8332         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8333         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8334           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8335         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8336           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8337         unsigned int result_width = mode_width;
8338         int result_low = 0;
8339
8340         switch (code)
8341           {
8342           case PLUS:
8343             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8344             result_low = MIN (low0, low1);
8345             break;
8346           case MINUS:
8347             result_low = MIN (low0, low1);
8348             break;
8349           case MULT:
8350             result_width = width0 + width1;
8351             result_low = low0 + low1;
8352             break;
8353           case DIV:
8354             if (width1 == 0)
8355               break;
8356             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8357               result_width = width0;
8358             break;
8359           case UDIV:
8360             if (width1 == 0)
8361               break;
8362             result_width = width0;
8363             break;
8364           case MOD:
8365             if (width1 == 0)
8366               break;
8367             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8368               result_width = MIN (width0, width1);
8369             result_low = MIN (low0, low1);
8370             break;
8371           case UMOD:
8372             if (width1 == 0)
8373               break;
8374             result_width = MIN (width0, width1);
8375             result_low = MIN (low0, low1);
8376             break;
8377           default:
8378             abort ();
8379           }
8380
8381         if (result_width < mode_width)
8382           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8383
8384         if (result_low > 0)
8385           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8386
8387 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8388         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8389            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8390            zero.  */
8391         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8392             && (code == PLUS || code == MINUS)
8393             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8394           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8395 #endif
8396       }
8397       break;
8398
8399     case ZERO_EXTRACT:
8400       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8401           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8402         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8403       break;
8404
8405     case SUBREG:
8406       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8407          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8408          are zero, though others might be too.  */
8409
8410       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8411         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8412                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8413
8414       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8415          machines, we can compute this from which bits of the inner
8416          object might be nonzero.  */
8417       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8418           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8419               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8420         {
8421           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8422
8423 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8424           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8425              about the way loads are extended.  */
8426           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8427                ? (((nonzero
8428                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8429                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8430                    != 0))
8431                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8432               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8433 #endif
8434             {
8435               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8436                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8437                  not known to be zero.  */
8438               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8439                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8440                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8441                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8442             }
8443         }
8444       break;
8445
8446     case ASHIFTRT:
8447     case LSHIFTRT:
8448     case ASHIFT:
8449     case ROTATE:
8450       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8451          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8452          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8453          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8454          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8455          low-order bits by left shifts.  */
8456       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8457           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8458           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8459         {
8460           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8461           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8462           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8463           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8464           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8465           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8466           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8467
8468           if (mode_width > width)
8469             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8470
8471           if (code == LSHIFTRT)
8472             inner >>= count;
8473           else if (code == ASHIFTRT)
8474             {
8475               inner >>= count;
8476
8477               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8478                  need to mark all the places it could have been copied to
8479                  by the shift as possibly nonzero.  */
8480               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8481                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8482             }
8483           else if (code == ASHIFT)
8484             inner <<= count;
8485           else
8486             inner = ((inner << (count % width)
8487                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8488
8489           nonzero &= (outer | inner);
8490         }
8491       break;
8492
8493     case FFS:
8494       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8495       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8496       break;
8497
8498     case IF_THEN_ELSE:
8499       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8500                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8501       break;
8502
8503     default:
8504       break;
8505     }
8506
8507   return nonzero;
8508 }
8509
8510 /* See the macro definition above.  */
8511 #undef num_sign_bit_copies
8512 \f
8513 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8514    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8515    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8516    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8517
8518 static unsigned int
8519 num_sign_bit_copies (x, mode)
8520      rtx x;
8521      enum machine_mode mode;
8522 {
8523   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8524   unsigned int bitwidth;
8525   int num0, num1, result;
8526   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8527   rtx tem;
8528
8529   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8530      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8531      floating-point.  */
8532
8533   if (mode == VOIDmode)
8534     mode = GET_MODE (x);
8535
8536   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8537     return 1;
8538
8539   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8540
8541   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8542   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8543     {
8544       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8545       return MAX (1,
8546                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8547     }
8548
8549   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8550     {
8551 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8552   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8553      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8554      at all about the high-order bits.  */
8555       return 1;
8556 #else
8557       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8558          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8559          nothing about the high order bits.  */
8560       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8561 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8562           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8563 #endif
8564           )
8565         return 1;
8566 #endif
8567     }
8568
8569   switch (code)
8570     {
8571     case REG:
8572
8573 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8574       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8575          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8576       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8577           && REG_POINTER (x))
8578         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8579 #endif
8580
8581       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8582           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8583           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8584               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8585                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8586                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8587                                         REGNO (x))))
8588           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8589         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8590
8591       tem = get_last_value (x);
8592       if (tem != 0)
8593         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8594
8595       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8596           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8597         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8598       break;
8599
8600     case MEM:
8601 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8602       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8603       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8604         return MAX (1, ((int) bitwidth
8605                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8606 #endif
8607       break;
8608
8609     case CONST_INT:
8610       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8611          Then see how many zero bits we have.  */
8612       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8613       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8614           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8615         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8616
8617       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8618
8619     case SUBREG:
8620       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8621          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8622          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8623
8624       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8625         {
8626           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8627           return MAX ((int) bitwidth
8628                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8629                       num0);
8630         }
8631
8632       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8633       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8634         {
8635           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8636           return MAX (1, (num0
8637                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8638                                    - bitwidth)));
8639         }
8640
8641 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8642 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8643       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8644          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8645          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8646          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8647
8648       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8649          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8650          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8651          to the stack.  */
8652
8653       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8654            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8655           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8656           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8657         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8658 #endif
8659 #endif
8660       break;
8661
8662     case SIGN_EXTRACT:
8663       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8664         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8665       break;
8666
8667     case SIGN_EXTEND:
8668       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8669               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8670
8671     case TRUNCATE:
8672       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8673       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8674       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8675                                     - bitwidth)));
8676
8677     case NOT:
8678       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8679
8680     case ROTATE:       case ROTATERT:
8681       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8682          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8683          number.  */
8684       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8685           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8686           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8687         {
8688           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8689           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8690                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8691         }
8692       break;
8693
8694     case NEG:
8695       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8696          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8697          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8698          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8699       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8700       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8701         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8702
8703       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8704       if (nonzero == 1)
8705         return bitwidth;
8706
8707       if (num0 > 1
8708           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8709         num0--;
8710
8711       return num0;
8712
8713     case IOR:   case AND:   case XOR:
8714     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8715       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8716          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8717       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8718       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8719       return MIN (num0, num1);
8720
8721     case PLUS:  case MINUS:
8722       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8723          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8724          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8725          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8726
8727       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8728           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8729         {
8730           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8731           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8732             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8733                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8734         }
8735
8736       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8737       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8738       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8739
8740 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8741       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8742          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8743          sign bit copies.  */
8744       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8745           && (code == PLUS || code == MINUS)
8746           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8747         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8748                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8749                       result);
8750 #endif
8751       return result;
8752
8753     case MULT:
8754       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8755          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8756          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8757          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8758
8759       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8760       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8761
8762       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8763       if (result > 0
8764           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8765               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8766                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8767                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8768                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8769         result--;
8770
8771       return MAX (1, result);
8772
8773     case UDIV:
8774       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8775          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8776          bit copies.  */
8777       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8778         return 1;
8779       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8780                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8781         return 1;
8782       else
8783         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8784
8785     case UMOD:
8786       /* The result must be <= the second operand.  */
8787       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8788
8789     case DIV:
8790       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8791          the case where the divisor is negative, in which case we have
8792          to add 1.  */
8793       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8794       if (result > 1
8795           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8796               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8797                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8798         result--;
8799
8800       return result;
8801
8802     case MOD:
8803       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8804       if (result > 1
8805           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8806               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8807                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8808         result--;
8809
8810       return result;
8811
8812     case ASHIFTRT:
8813       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8814          sign bit.  */
8815       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8816       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8817           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8818         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8819
8820       return num0;
8821
8822     case ASHIFT:
8823       /* Left shifts destroy copies.  */
8824       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8825           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8826           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8827         return 1;
8828
8829       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8830       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8831
8832     case IF_THEN_ELSE:
8833       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8834       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8835       return MIN (num0, num1);
8836
8837     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8838     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8839     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8840     case UNORDERED: case ORDERED:
8841       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8842          Then see how many zero bits we have.  */
8843       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8844       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8845           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8846         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8847
8848       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8849       break;
8850
8851     default:
8852       break;
8853     }
8854
8855   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8856      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8857      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8858      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8859
8860   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8861     return 1;
8862
8863   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8864   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8865           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8866 }
8867 \f
8868 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8869    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8870    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8871    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8872    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8873    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8874    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8875
8876    This function will always return 0 unless called during combine, which
8877    implies that it must be called from a define_split.  */
8878
8879 unsigned int
8880 extended_count (x, mode, unsignedp)
8881      rtx x;
8882      enum machine_mode mode;
8883      int unsignedp;
8884 {
8885   if (nonzero_sign_valid == 0)
8886     return 0;
8887
8888   return (unsignedp
8889           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8890              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8891                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8892              : 0)
8893           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8894 }
8895 \f
8896 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8897    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8898    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8899    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8900    (with *POP0 being done last).
8901
8902    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8903    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8904    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8905
8906    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8907    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8908    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8909
8910    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8911    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8912    result is simply *PCONST0.
8913
8914    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8915    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8916
8917 static int
8918 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8919      enum rtx_code *pop0;
8920      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8921      enum rtx_code op1;
8922      HOST_WIDE_INT const1;
8923      enum machine_mode mode;
8924      int *pcomp_p;
8925 {
8926   enum rtx_code op0 = *pop0;
8927   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8928
8929   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8930   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8931
8932   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8933   if (op0 == AND)
8934     const1 &= const0;
8935
8936   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8937      if OP0 is SET.  */
8938
8939   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8940     return 1;
8941
8942   else if (op0 == NIL)
8943     op0 = op1, const0 = const1;
8944
8945   else if (op0 == op1)
8946     {
8947       switch (op0)
8948         {
8949         case AND:
8950           const0 &= const1;
8951           break;
8952         case IOR:
8953           const0 |= const1;
8954           break;
8955         case XOR:
8956           const0 ^= const1;
8957           break;
8958         case PLUS:
8959           const0 += const1;
8960           break;
8961         case NEG:
8962           op0 = NIL;
8963           break;
8964         default:
8965           break;
8966         }
8967     }
8968
8969   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8970   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8971     return 0;
8972
8973   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8974      remaining six cases can all be done.  */
8975   else if (const0 != const1)
8976     return 0;
8977
8978   else
8979     switch (op0)
8980       {
8981       case IOR:
8982         if (op1 == AND)
8983           /* (a & b) | b == b */
8984           op0 = SET;
8985         else /* op1 == XOR */
8986           /* (a ^ b) | b == a | b */
8987           {;}
8988         break;
8989
8990       case XOR:
8991         if (op1 == AND)
8992           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8993           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8994         else /* op1 == IOR */
8995           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8996           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8997         break;
8998
8999       case AND:
9000         if (op1 == IOR)
9001           /* (a | b) & b == b */
9002         op0 = SET;
9003         else /* op1 == XOR */
9004           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9005           *pcomp_p = 1;
9006         break;
9007       default:
9008         break;
9009       }
9010
9011   /* Check for NO-OP cases.  */
9012   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9013   if (const0 == 0
9014       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9015     op0 = NIL;
9016   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9017     op0 = SET;
9018   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9019            && op0 == AND)
9020     op0 = NIL;
9021
9022   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9023      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9024      for the final test.  */
9025   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9026
9027   *pop0 = op0;
9028   *pconst0 = const0;
9029
9030   return 1;
9031 }
9032 \f
9033 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9034    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9035    that we started with.
9036
9037    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9038    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9039    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9040
9041 static rtx
9042 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9043      rtx x;
9044      enum rtx_code code;
9045      enum machine_mode result_mode;
9046      rtx varop;
9047      int orig_count;
9048 {
9049   enum rtx_code orig_code = code;
9050   unsigned int count;
9051   int signed_count;
9052   enum machine_mode mode = result_mode;
9053   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9054   unsigned int mode_words
9055     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9056   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9057   enum rtx_code outer_op = NIL;
9058   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9059   rtx const_rtx;
9060   int complement_p = 0;
9061   rtx new;
9062
9063   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9064      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9065      combine shifts.  */
9066 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9067   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9068     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9069 #endif
9070
9071   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9072      what was requested.  */
9073
9074   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9075     {
9076       if (x)
9077         return x;
9078
9079       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9080     }
9081
9082   count = orig_count;
9083
9084   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9085      we will `break' the loop after the `if'.  */
9086
9087   while (count != 0)
9088     {
9089       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9090          value.  */
9091       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9092         return varop;
9093
9094       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9095          here would cause an infinite loop.  */
9096       if (complement_p)
9097         break;
9098
9099       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9100       if (code == ROTATERT)
9101         {
9102           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9103           code = ROTATE;
9104           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9105             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9106           else
9107             count = bitsize - count;
9108         }
9109
9110       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9111          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9112          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9113          widest mode encountered.  */
9114       shift_mode
9115         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9116            ? result_mode : mode);
9117
9118       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9119          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9120          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9121          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9122          zero.
9123
9124          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9125          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9126          result is supposed to be.  */
9127
9128       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9129         {
9130           if (code == ASHIFTRT)
9131             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9132           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9133             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9134           else
9135             {
9136               /* We can't simply return zero because there may be an
9137                  outer op.  */
9138               varop = const0_rtx;
9139               count = 0;
9140               break;
9141             }
9142         }
9143
9144       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9145          is a no-op.  */
9146       if (code == ASHIFTRT
9147           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9148               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9149         {
9150           count = 0;
9151           break;
9152         }
9153
9154       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9155          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9156          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9157          allow other simplifications.  */
9158
9159       if (code == ASHIFTRT
9160           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9161               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9162         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9163
9164       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9165          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9166          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9167          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9168       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9169           && code == ASHIFTRT
9170           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9171                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9172               == 0))
9173         code = LSHIFTRT;
9174
9175       switch (GET_CODE (varop))
9176         {
9177         case SIGN_EXTEND:
9178         case ZERO_EXTEND:
9179         case SIGN_EXTRACT:
9180         case ZERO_EXTRACT:
9181           new = expand_compound_operation (varop);
9182           if (new != varop)
9183             {
9184               varop = new;
9185               continue;
9186             }
9187           break;
9188
9189         case MEM:
9190           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9191              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9192              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9193           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9194               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9195               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9196               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9197                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9198             {
9199               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9200                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9201                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9202
9203               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9204                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9205               count = 0;
9206               continue;
9207             }
9208           break;
9209
9210         case USE:
9211           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9212              the resulting mode is the same as that of the underlying
9213              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9214              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9215           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9216               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9217                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9218               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9219             {
9220               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9221                 new = XEXP (varop, 0);
9222               else
9223                 {
9224                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9225                   SUBST (XEXP (new, 0),
9226                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9227                                         count / BITS_PER_UNIT));
9228                 }
9229
9230               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9231                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9232               count = 0;
9233               continue;
9234             }
9235           break;
9236
9237         case SUBREG:
9238           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9239              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9240              the widest mode in MODE.  */
9241           if (subreg_lowpart_p (varop)
9242               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9243                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9244               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9245                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9246                  == mode_words)
9247             {
9248               varop = SUBREG_REG (varop);
9249               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9250                 mode = GET_MODE (varop);
9251               continue;
9252             }
9253           break;
9254
9255         case MULT:
9256           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9257              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9258              merge two shifts into one.  */
9259           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9260               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9261             {
9262               varop
9263                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9264                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9265               continue;
9266             }
9267           break;
9268
9269         case UDIV:
9270           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9271           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9272               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9273             {
9274               varop
9275                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9276                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9277               continue;
9278             }
9279           break;
9280
9281         case ASHIFTRT:
9282           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9283              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9284              bit of a wider mode may be different from what would be
9285              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9286              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9287           if (code == LSHIFTRT
9288               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9289               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9290                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9291             {
9292               varop = XEXP (varop, 0);
9293               continue;
9294             }
9295
9296           /* ... fall through ...  */
9297
9298         case LSHIFTRT:
9299         case ASHIFT:
9300         case ROTATE:
9301           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9302              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9303           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9304               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9305               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9306               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9307               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9308             {
9309               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9310               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9311               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9312               rtx mask_rtx;
9313
9314               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9315                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9316                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9317                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9318                  we can convert it to
9319                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9320                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9321               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9322                   && count == (unsigned int)
9323                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9324                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9325                 {
9326                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9327
9328                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9329                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9330
9331                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9332                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9333                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9334                                                 varop, count);
9335                   count = first_count;
9336                   code = ASHIFTRT;
9337                   continue;
9338                 }
9339
9340               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9341                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9342                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9343                  two counts.
9344
9345                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9346
9347               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9348                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9349                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9350                       > first_count))
9351                 {
9352                   varop = XEXP (varop, 0);
9353
9354                   signed_count = count - first_count;
9355                   if (signed_count < 0)
9356                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9357                   else
9358                     count = signed_count;
9359
9360                   continue;
9361                 }
9362
9363               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9364                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9365
9366                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9367                  ASHIFTRT.
9368
9369                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9370                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9371
9372                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9373                  unless the codes are the same.
9374
9375                  Handle the case where the shift codes are the same
9376                  first.  */
9377
9378               if (code == first_code)
9379                 {
9380                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9381                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9382                           || code == ROTATE))
9383                     break;
9384
9385                   count += first_count;
9386                   varop = XEXP (varop, 0);
9387                   continue;
9388                 }
9389
9390               if (code == ASHIFTRT
9391                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9392                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9393                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9394                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9395                           || first_code == ROTATE
9396                           || code == ROTATE)))
9397                 break;
9398
9399               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9400                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9401                  outer shift will.  */
9402
9403               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9404
9405               mask_rtx
9406                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9407                                              GEN_INT (count));
9408
9409               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9410               if (mask_rtx == 0
9411                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9412                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9413                                         INTVAL (mask_rtx),
9414                                         result_mode, &complement_p))
9415                 break;
9416
9417               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9418                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9419               signed_count = count;
9420               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9421                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9422                 signed_count += first_count;
9423               else
9424                 signed_count -= first_count;
9425
9426               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9427                  except for the two exceptions below, in which case it is
9428                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9429                  always be used  */
9430               if (signed_count > 0
9431                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9432                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9433                 code = first_code, count = signed_count;
9434               else if (signed_count < 0)
9435                 code = first_code, count = -signed_count;
9436               else
9437                 count = signed_count;
9438
9439               varop = XEXP (varop, 0);
9440               continue;
9441             }
9442
9443           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9444              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9445              B is not a constant.  */
9446
9447           else if (GET_CODE (varop) == code
9448                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9449                    && 0 != (new
9450                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9451                                                          XEXP (varop, 0),
9452                                                          GEN_INT (count))))
9453             {
9454               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9455               count = 0;
9456               continue;
9457             }
9458           break;
9459
9460         case NOT:
9461           /* Make this fit the case below.  */
9462           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9463                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9464           continue;
9465
9466         case IOR:
9467         case AND:
9468         case XOR:
9469           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9470              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9471              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9472              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9473              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9474              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9475
9476           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9477               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9478               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9479               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9480               && count == (unsigned int)
9481                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9482               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9483             {
9484               count = 0;
9485               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9486                                   const0_rtx);
9487
9488               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9489                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9490
9491               continue;
9492             }
9493
9494           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9495              to allow it to possibly combine with another logical and the
9496              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9497              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9498              (and (shift)) insns.  */
9499
9500           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9501               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9502                                                    XEXP (varop, 1),
9503                                                    GEN_INT (count))) != 0
9504               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9505               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9506                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9507             {
9508               varop = XEXP (varop, 0);
9509               continue;
9510             }
9511
9512           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9513              logical expression, make a new logical expression, and apply
9514              the inverse distributive law.  */
9515           {
9516             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9517                                             XEXP (varop, 0), count);
9518             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9519                                             XEXP (varop, 1), count);
9520
9521             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9522             varop = apply_distributive_law (varop);
9523
9524             count = 0;
9525           }
9526           break;
9527
9528         case EQ:
9529           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9530              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9531              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9532              that may be nonzero.  */
9533           if (code == LSHIFTRT
9534               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9535               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9536               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9537               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9538               && ((STORE_FLAG_VALUE
9539                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9540                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9541               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9542               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9543                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9544                                   &complement_p))
9545             {
9546               varop = XEXP (varop, 0);
9547               count = 0;
9548               continue;
9549             }
9550           break;
9551
9552         case NEG:
9553           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9554              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9555           if (code == LSHIFTRT
9556               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9557               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9558             {
9559               varop = XEXP (varop, 0);
9560               count = 0;
9561               continue;
9562             }
9563
9564           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9565              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9566           if (code == ASHIFT
9567               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9568                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9569                                   &complement_p))
9570             {
9571               varop = XEXP (varop, 0);
9572               continue;
9573             }
9574           break;
9575
9576         case PLUS:
9577           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9578              is one less than the number of bits in the mode is
9579              equivalent to (xor A 1).  */
9580           if (code == LSHIFTRT
9581               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9582               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9583               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9584               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9585                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9586                                   &complement_p))
9587             {
9588               count = 0;
9589               varop = XEXP (varop, 0);
9590               continue;
9591             }
9592
9593           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9594              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9595              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9596              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9597              we are computing the size of a variable-size array.  */
9598
9599           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9600               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9601               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9602               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9603                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9604             {
9605               varop = XEXP (varop, 0);
9606               continue;
9607             }
9608           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9609                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9610                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9611                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9612                             >> count)
9613                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9614                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9615                                                  result_mode)))
9616             {
9617               varop = XEXP (varop, 1);
9618               continue;
9619             }
9620
9621           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9622           if (code == ASHIFT
9623               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9624               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9625                                                    XEXP (varop, 1),
9626                                                    GEN_INT (count))) != 0
9627               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9628               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9629                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9630             {
9631               varop = XEXP (varop, 0);
9632               continue;
9633             }
9634           break;
9635
9636         case MINUS:
9637           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9638              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9639              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9640              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9641              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9642              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9643
9644           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9645               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9646               && count == (unsigned int)
9647                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9648               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9649               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9650               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9651                  == count
9652               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9653             {
9654               count = 0;
9655               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9656                                   const0_rtx);
9657
9658               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9659                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9660
9661               continue;
9662             }
9663           break;
9664
9665         case TRUNCATE:
9666           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9667              if the truncate does not affect the value.  */
9668           if (code == LSHIFTRT
9669               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9670               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9671               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9672                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9673                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9674             {
9675               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9676
9677               varop_inner
9678                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9679                                     XEXP (varop_inner, 0),
9680                                     GEN_INT
9681                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9682               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9683               count = 0;
9684               continue;
9685             }
9686           break;
9687
9688         default:
9689           break;
9690         }
9691
9692       break;
9693     }
9694
9695   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9696      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9697      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9698      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9699      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9700   shift_mode
9701     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9702        ? result_mode : mode);
9703
9704   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9705      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9706      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9707      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9708      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9709
9710      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9711      it.  If not, make new rtx.  */
9712
9713   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9714       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9715       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9716     const_rtx = XEXP (x, 1);
9717   else
9718     const_rtx = GEN_INT (count);
9719
9720   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9721       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9722       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9723     varop = XEXP (x, 0);
9724   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9725     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9726
9727   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9728   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9729     return x ? x : varop;
9730
9731   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9732   if (new != 0)
9733     x = new;
9734   else
9735     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9736
9737   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9738      possible that we could have simplified the shift were it not
9739      for the outer operation.  So try to do the simplification
9740      recursively.  */
9741
9742   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9743       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9744     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9745                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9746
9747   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9748      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9749   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9750     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9751                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9752
9753   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9754   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9755
9756   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9757      operation.  */
9758   if (complement_p)
9759     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9760
9761   if (outer_op != NIL)
9762     {
9763       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9764         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9765
9766       if (outer_op == AND)
9767         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9768       else if (outer_op == SET)
9769         /* This means that we have determined that the result is
9770            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9771         x = GEN_INT (outer_const);
9772       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9773         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9774       else
9775         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9776     }
9777
9778   return x;
9779 }
9780 \f
9781 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9782    We try to match the rtx that the pointer points to.
9783    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9784    storing the replacement into the same pointer object.
9785
9786    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9787
9788    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9789    the CLOBBERs are placed.
9790
9791    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9792    or -1.  */
9793
9794 static int
9795 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9796      rtx *pnewpat;
9797      rtx insn;
9798      rtx *pnotes;
9799 {
9800   rtx pat = *pnewpat;
9801   int insn_code_number;
9802   int num_clobbers_to_add = 0;
9803   int i;
9804   rtx notes = 0;
9805   rtx dummy_insn;
9806
9807   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9808      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9809      thing, force rejection.  */
9810   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9811     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9812       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9813           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9814         return -1;
9815
9816   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9817      instruction for pattern recognition.  */
9818   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9819   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9820   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9821
9822   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9823
9824   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9825      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9826      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9827      unless this represents an ASM insn.  */
9828
9829   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9830       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9831     {
9832       int pos;
9833
9834       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9835         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9836           {
9837             if (i != pos)
9838               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9839             pos++;
9840           }
9841
9842       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9843
9844       if (pos == 1)
9845         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9846
9847       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9848       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9849     }
9850
9851   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9852   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9853     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9854
9855   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9856      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9857   if (num_clobbers_to_add)
9858     {
9859       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9860                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9861                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9862                                                      + num_clobbers_to_add)
9863                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9864
9865       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9866         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9867           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9868       else
9869         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9870
9871       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9872
9873       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9874            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9875         {
9876           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9877               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9878             return -1;
9879           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9880                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9881         }
9882       pat = newpat;
9883     }
9884
9885   *pnewpat = pat;
9886   *pnotes = notes;
9887
9888   return insn_code_number;
9889 }
9890 \f
9891 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9892    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9893    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9894    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9895
9896    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9897    (clobber (const_int 0)) is returned.
9898    An insn containing that will not be recognized.  */
9899
9900 #undef gen_lowpart
9901
9902 static rtx
9903 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9904      enum machine_mode mode;
9905      rtx x;
9906 {
9907   rtx result;
9908
9909   if (GET_MODE (x) == mode)
9910     return x;
9911
9912   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9913      constant integer or has a mode the same size.  */
9914
9915   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9916       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9917              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9918                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9919             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9920     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9921
9922   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9923      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9924      process normally.  */
9925   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9926     {
9927       x = SUBREG_REG (x);
9928       if (GET_MODE (x) == mode)
9929         return x;
9930     }
9931
9932   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9933 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9934   if (result != 0
9935       && GET_CODE (result) == SUBREG
9936       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9937       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9938       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9939                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9940     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9941 #endif
9942
9943   if (result)
9944     return result;
9945
9946   if (GET_CODE (x) == MEM)
9947     {
9948       int offset = 0;
9949
9950       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9951          address.  */
9952       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9953         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9954
9955       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9956          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9957          of the original memref X.  */
9958       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9959         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9960
9961       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9962         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9963                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9964
9965       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9966         {
9967           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9968              unchanged.  */
9969           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9970                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9971         }
9972
9973       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9974     }
9975
9976   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9977      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9978   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9979     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9980
9981   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9982      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9983      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9984   else
9985     {
9986       int offset = 0;
9987       rtx res;
9988       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9989
9990       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9991       if (sub_mode == VOIDmode)
9992         {
9993           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9994           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9995         }
9996       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9997       if (res)
9998         return res;
9999       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10000     }
10001 }
10002 \f
10003 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10004    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10005
10006 static rtx
10007 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10008      enum rtx_code code;
10009      enum machine_mode mode;
10010      rtx op0, op1;
10011 {
10012   rtx result;
10013   rtx tem;
10014
10015   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10016       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10017     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10018
10019   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10020     {
10021       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10022
10023       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10024          just (REL_OP X Y).  */
10025       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10026         {
10027           op1 = XEXP (op0, 1);
10028           op0 = XEXP (op0, 0);
10029           op_mode = GET_MODE (op0);
10030         }
10031
10032       if (op_mode == VOIDmode)
10033         op_mode = GET_MODE (op1);
10034       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10035     }
10036   else
10037     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10038
10039   if (result)
10040     return result;
10041
10042   /* Put complex operands first and constants second.  */
10043   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10044       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10045     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10046
10047   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10048      an AND.  */
10049   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10050            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10051            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10052     return op0;
10053
10054   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10055 }
10056 \f
10057 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10058    comparison code that will be tested.
10059
10060    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10061    *POP1 may be updated.
10062
10063    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10064    true or always false.  However, we do not perform general constant
10065    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10066    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10067
10068 static enum rtx_code
10069 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10070      enum rtx_code code;
10071      rtx *pop0;
10072      rtx *pop1;
10073 {
10074   rtx op0 = *pop0;
10075   rtx op1 = *pop1;
10076   rtx tem, tem1;
10077   int i;
10078   enum machine_mode mode, tmode;
10079
10080   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10081   while (1)
10082     {
10083 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10084       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10085          so check specially.  */
10086       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10087           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10088           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10089           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10090           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10091           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10092           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10093               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10094           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10095           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10096           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10097           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10098           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10099           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10100           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10101           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10102               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10103                   - (GET_MODE_BITSIZE
10104                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10105         {
10106           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10107           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10108         }
10109 #endif
10110
10111       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10112          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10113          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10114          comparison is compatible with the shift.  */
10115       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10116           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10117           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10118               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10119                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10120               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10121                   && (code != GTU && code != LTU
10122                       && code != GEU && code != LEU)))
10123           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10124           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10125           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10126           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10127         {
10128           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10129           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10130           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10131
10132           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10133             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10134           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10135             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10136
10137           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10138               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10139             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10140           else
10141             break;
10142         }
10143
10144       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10145          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10146          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10147          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10148          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10149          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10150          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10151          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10152
10153          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10154          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10155          present.  */
10156
10157       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10158                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10159                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10160         {
10161           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10162           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10163           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10164           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10165           int changed = 0;
10166
10167           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10168               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10169                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10170               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10171                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10172               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10173                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10174               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10175                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10176               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10177                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10178             {
10179               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10180               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10181
10182               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10183                  off the original sign bit.  */
10184               code = unsigned_condition (code);
10185
10186               changed = 1;
10187             }
10188
10189           else if (c0 == c1)
10190             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10191                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10192                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10193               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10194                 {
10195                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10196                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10197                   code = unsigned_condition (code);
10198                   changed = 1;
10199                   break;
10200                 }
10201
10202           if (! changed)
10203             break;
10204         }
10205
10206       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10207          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10208          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10209       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10210                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10211                    && (code == EQ || code == NE)))
10212         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10213
10214       else
10215         break;
10216     }
10217
10218   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10219      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10220      is already a constant integer.  */
10221   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10222     {
10223       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10224       code = swap_condition (code);
10225     }
10226
10227   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10228      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10229      but some things may really be comparisons with zero but not start
10230      out looking that way.  */
10231
10232   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10233     {
10234       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10235       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10236       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10237       int equality_comparison_p;
10238       int sign_bit_comparison_p;
10239       int unsigned_comparison_p;
10240       HOST_WIDE_INT const_op;
10241
10242       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10243          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10244          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10245          operation.  */
10246
10247       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10248           && ! (mode == VOIDmode
10249                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10250                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10251         break;
10252
10253       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10254          not on in our mode.  */
10255       const_op = INTVAL (op1);
10256       if (mode != VOIDmode)
10257         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10258       op1 = GEN_INT (const_op);
10259
10260       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10261          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10262          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10263          with zero.  */
10264       if (const_op
10265           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10266               || code == LT || code == LTU)
10267           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10268           && exact_log2 (const_op) >= 0
10269           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10270         {
10271           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10272           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10273         }
10274
10275       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10276          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10277
10278       if (const_op == -1
10279           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10280               || code == GEU || code == LTU)
10281           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10282         {
10283           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10284           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10285         }
10286
10287       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10288          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10289          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10290
10291       switch (code)
10292         {
10293         case LT:
10294           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10295           if (const_op > 0)
10296             {
10297               const_op -= 1;
10298               op1 = GEN_INT (const_op);
10299               code = LE;
10300               /* ... fall through to LE case below.  */
10301             }
10302           else
10303             break;
10304
10305         case LE:
10306           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10307           if (const_op < 0)
10308             {
10309               const_op += 1;
10310               op1 = GEN_INT (const_op);
10311               code = LT;
10312             }
10313
10314           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10315              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10316           else if (const_op == 0
10317                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10318                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10319                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10320             code = EQ;
10321           break;
10322
10323         case GE:
10324           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10325           if (const_op > 0)
10326             {
10327               const_op -= 1;
10328               op1 = GEN_INT (const_op);
10329               code = GT;
10330               /* ... fall through to GT below.  */
10331             }
10332           else
10333             break;
10334
10335         case GT:
10336           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10337           if (const_op < 0)
10338             {
10339               const_op += 1;
10340               op1 = GEN_INT (const_op);
10341               code = GE;
10342             }
10343
10344           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10345              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10346           else if (const_op == 0
10347                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10348                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10349                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10350             code = NE;
10351           break;
10352
10353         case LTU:
10354           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10355           if (const_op > 0)
10356             {
10357               const_op -= 1;
10358               op1 = GEN_INT (const_op);
10359               code = LEU;
10360               /* ... fall through ...  */
10361             }
10362
10363           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10364           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10365                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10366             {
10367               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10368               code = GE;
10369               break;
10370             }
10371           else
10372             break;
10373
10374         case LEU:
10375           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10376           if (const_op == 0)
10377             code = EQ;
10378
10379           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10380           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10381                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10382             {
10383               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10384               code = GE;
10385             }
10386           break;
10387
10388         case GEU:
10389           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10390           if (const_op > 1)
10391             {
10392               const_op -= 1;
10393               op1 = GEN_INT (const_op);
10394               code = GTU;
10395               /* ... fall through ...  */
10396             }
10397
10398           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10399           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10400                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10401             {
10402               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10403               code = LT;
10404               break;
10405             }
10406           else
10407             break;
10408
10409         case GTU:
10410           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10411           if (const_op == 0)
10412             code = NE;
10413
10414           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10415           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10416                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10417             {
10418               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10419               code = LT;
10420             }
10421           break;
10422
10423         default:
10424           break;
10425         }
10426
10427       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10428
10429       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10430       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10431       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10432                                || code == GEU);
10433
10434       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10435          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10436       if (sign_bit_comparison_p
10437           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10438         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10439                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10440                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10441                              NULL_RTX, 0);
10442
10443       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10444          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10445          switch.  */
10446
10447       switch (GET_CODE (op0))
10448         {
10449         case ZERO_EXTRACT:
10450           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10451              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10452              with zero, we can convert this into an equality comparison
10453              between the position and the location of the single bit.  */
10454
10455           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10456               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10457               && equality_comparison_p && const_op == 0
10458               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10459             {
10460               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10461                 {
10462                   enum machine_mode new_mode
10463                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10464                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10465                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10466                   else
10467                     {
10468                       mode = new_mode;
10469                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10470                     }
10471                 }
10472
10473               op0 = XEXP (op0, 2);
10474               op1 = GEN_INT (i);
10475               const_op = i;
10476
10477               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10478               code = reverse_condition (code);
10479               continue;
10480             }
10481
10482           /* ... fall through ...  */
10483
10484         case SIGN_EXTRACT:
10485           tem = expand_compound_operation (op0);
10486           if (tem != op0)
10487             {
10488               op0 = tem;
10489               continue;
10490             }
10491           break;
10492
10493         case NOT:
10494           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10495           if (equality_comparison_p
10496               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10497             {
10498               op0 = XEXP (op0, 0);
10499               op1 = tem;
10500               continue;
10501             }
10502
10503           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10504              comparison.  */
10505           if (sign_bit_comparison_p)
10506             {
10507               op0 = XEXP (op0, 0);
10508               code = (code == GE ? LT : GE);
10509               continue;
10510             }
10511           break;
10512
10513         case NEG:
10514           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10515           if (equality_comparison_p
10516               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10517             {
10518               op0 = XEXP (op0, 0);
10519               op1 = tem;
10520               continue;
10521             }
10522
10523           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10524           if (const_op != 0)
10525             break;
10526
10527           /* When X is ABS or is known positive,
10528              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10529
10530           if (sign_bit_comparison_p
10531               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10532                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10533                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10534                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10535             {
10536               op0 = XEXP (op0, 0);
10537               code = (code == LT ? NE : EQ);
10538               continue;
10539             }
10540
10541           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10542              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10543           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10544             {
10545               op0 = XEXP (op0, 0);
10546               code = swap_condition (code);
10547               continue;
10548             }
10549           break;
10550
10551         case ROTATE:
10552           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10553              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10554           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10555               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10556                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10557             {
10558               op0 = XEXP (op0, 0);
10559               op1 = tem;
10560               continue;
10561             }
10562
10563           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10564              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10565              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10566           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10567               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10568               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10569             {
10570               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10571                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10572                                              << (mode_width - 1
10573                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10574               code = (code == LT ? NE : EQ);
10575               continue;
10576             }
10577
10578           /* Fall through.  */
10579
10580         case ABS:
10581           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10582           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10583             {
10584               op0 = XEXP (op0, 0);
10585               continue;
10586             }
10587           break;
10588
10589         case SIGN_EXTEND:
10590           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10591              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10592              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10593              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10594           if (! unsigned_comparison_p
10595               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10596                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10597               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10598                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10599                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10600             {
10601               op0 = XEXP (op0, 0);
10602               continue;
10603             }
10604           break;
10605
10606         case SUBREG:
10607           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10608              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10609              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10610              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10611              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10612              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10613              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10614              many range checks.  */
10615
10616           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10617               && subreg_lowpart_p (op0)
10618               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10619               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10620               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10621               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10622                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10623               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10624               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10625                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10626                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10627                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10628                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10629                       > (unsigned int)
10630                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10631                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10632             {
10633               op0 = SUBREG_REG (op0);
10634               continue;
10635             }
10636
10637           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10638              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10639           if (subreg_lowpart_p (op0)
10640               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10641             /* Fall through */ ;
10642           else
10643             break;
10644
10645           /* ... fall through ...  */
10646
10647         case ZERO_EXTEND:
10648           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10649               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10650                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10651               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10652                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10653             {
10654               op0 = XEXP (op0, 0);
10655               continue;
10656             }
10657           break;
10658
10659         case PLUS:
10660           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10661              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10662              overflows.  */
10663           if (equality_comparison_p
10664               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10665                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10666             {
10667               op0 = XEXP (op0, 0);
10668               op1 = tem;
10669               continue;
10670             }
10671
10672           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10673           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10674               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10675             {
10676               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10677               code = (code == LT ? EQ : NE);
10678               continue;
10679             }
10680           break;
10681
10682         case MINUS:
10683           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10684              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10685              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10686              optimized away.  No need to special-case them.  */
10687
10688           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10689              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10690              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10691              overflows.  */
10692           if (equality_comparison_p
10693               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10694                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10695             {
10696               op0 = XEXP (op0, 0);
10697               op1 = tem;
10698               continue;
10699             }
10700
10701           if (equality_comparison_p
10702               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10703                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10704             {
10705               op0 = XEXP (op0, 1);
10706               op1 = tem;
10707               continue;
10708             }
10709
10710           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10711              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10712           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10713               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10714               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10715                  == mode_width - 1
10716               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10717             {
10718               op0 = XEXP (op0, 1);
10719               code = (code == GE ? LE : GT);
10720               continue;
10721             }
10722           break;
10723
10724         case XOR:
10725           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10726              if C is zero or B is a constant.  */
10727           if (equality_comparison_p
10728               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10729                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10730             {
10731               op0 = XEXP (op0, 0);
10732               op1 = tem;
10733               continue;
10734             }
10735           break;
10736
10737         case EQ:  case NE:
10738         case UNEQ:  case LTGT:
10739         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10740         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10741         case UNORDERED: case ORDERED:
10742           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10743              than an actual data value.  */
10744           if (const_op != 0
10745 #ifdef HAVE_cc0
10746               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10747 #endif
10748               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10749             break;
10750
10751           /* Get the two operands being compared.  */
10752           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10753             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10754           else
10755             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10756
10757           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10758              earlier test or the opposite of that result.  */
10759           if (code == NE || code == EQ
10760               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10761                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10762                   && (STORE_FLAG_VALUE
10763                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10764                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10765                   && (code == LT || code == GE)))
10766             {
10767               enum rtx_code new_code;
10768               if (code == LT || code == NE)
10769                 new_code = GET_CODE (op0);
10770               else
10771                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10772
10773               if (new_code != UNKNOWN)
10774                 {
10775                   code = new_code;
10776                   op0 = tem;
10777                   op1 = tem1;
10778                   continue;
10779                 }
10780             }
10781           break;
10782
10783         case IOR:
10784           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10785              iff X <= 0.  */
10786           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10787               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10788               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10789             {
10790               op0 = XEXP (op0, 1);
10791               code = (code == GE ? GT : LE);
10792               continue;
10793             }
10794           break;
10795
10796         case AND:
10797           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10798              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10799           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10800               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10801               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10802             {
10803               op0 = simplify_and_const_int
10804                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10805                                               XEXP (op0, 1),
10806                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10807                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10808               continue;
10809             }
10810
10811           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10812              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10813              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10814           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10815               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10816               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10817               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10818               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10819               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10820               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10821             {
10822               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10823                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10824               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10825                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10826                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10827                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10828                 {
10829                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10830                   continue;
10831                 }
10832             }
10833
10834           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10835              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10836              the underlying value.  */
10837           if (equality_comparison_p
10838               && const_op == 0
10839               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10840               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10841               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10842                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10843             {
10844               op0 = XEXP (op0, 0);
10845               code = (code == EQ ? GE : LT);
10846               continue;
10847             }
10848
10849           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10850              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10851              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10852              the narrower mode.  */
10853           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10854               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10855               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10856                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10857                                   + 1)) >= 0
10858               && const_op >> i == 0
10859               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10860             {
10861               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10862               continue;
10863             }
10864
10865           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10866              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10867              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10868              try again.  */
10869           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10870               && (0
10871 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10872                   || ((mode_width
10873                        > (GET_MODE_BITSIZE
10874                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10875                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10876 #endif
10877                   || ((mode_width
10878                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10879                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10880                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10881 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10882               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10883                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10884                  As originally written the upper bits have a defined value
10885                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10886                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10887                  and the meaning of the code has been changed.  */
10888               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10889                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10890 #endif
10891               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10892               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10893               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10894                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10895               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10896               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10897                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10898               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10899               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10900                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10901
10902             {
10903               op0
10904                 = gen_lowpart_for_combine
10905                   (mode,
10906                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10907                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10908               continue;
10909             }
10910
10911           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10912              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10913           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10914               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10915               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10916               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10917             {
10918               op0 = simplify_and_const_int
10919                 (op0, mode,
10920                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10921                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10922                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10923               code = (code == NE ? EQ : NE);
10924               continue;
10925             }
10926           break;
10927
10928         case ASHIFT:
10929           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10930              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10931              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10932              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10933              zero.  */
10934           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10935               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10936               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10937                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10938               && ((const_op
10939                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10940               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10941               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10942                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10943                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10944             {
10945               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10946                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10947               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10948
10949               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10950               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10951               op0 = XEXP (op0, 0);
10952               continue;
10953             }
10954
10955           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10956              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10957           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10958               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10959             {
10960               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10961                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10962                                              << (mode_width - 1
10963                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10964               code = (code == LT ? NE : EQ);
10965               continue;
10966             }
10967
10968           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10969              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10970              low-order bit.  */
10971           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10972               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10973               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10974                  == mode_width - 1)
10975             {
10976               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10977                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10978               continue;
10979             }
10980           break;
10981
10982         case ASHIFTRT:
10983           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10984              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10985           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10986               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10987             {
10988               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10989                                           XEXP (op0, 0),
10990                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10991               continue;
10992             }
10993
10994           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10995              do the comparison in a narrower mode.  */
10996           if (! unsigned_comparison_p
10997               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10998               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10999               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11000               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11001                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11002               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11003                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11004                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11005             {
11006               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11007               continue;
11008             }
11009
11010           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11011              constant, which is usually represented with the PLUS
11012              between the shifts.  */
11013           if (! unsigned_comparison_p
11014               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11015               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11016               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11017               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11018               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11019               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11020                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11021               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11022                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11023                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11024             {
11025               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11026               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11027               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11028                                           XEXP (op0, 1));
11029
11030               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11031                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11032                                 new_const);
11033               continue;
11034             }
11035
11036           /* ... fall through ...  */
11037         case LSHIFTRT:
11038           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11039              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11040              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11041              overflow occurs.  */
11042           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11043               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11044               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11045               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11046               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11047                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11048               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11049                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11050                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11051                          + 1)
11052                       : 0))
11053                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11054             {
11055               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11056                  unsigned.  */
11057               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11058                 code = unsigned_condition (code);
11059
11060               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11061               op1 = GEN_INT (const_op);
11062               op0 = XEXP (op0, 0);
11063               continue;
11064             }
11065
11066           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11067              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11068           if (const_op == 0
11069               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11070               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11071               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11072                  == mode_width - 1)
11073             {
11074               op0 = XEXP (op0, 0);
11075               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11076               continue;
11077             }
11078           break;
11079
11080         default:
11081           break;
11082         }
11083
11084       break;
11085     }
11086
11087   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11088      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11089      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11090      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11091      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11092
11093      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11094      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11095      making the transformation is safe.
11096
11097      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11098      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11099      the simplification in that case as we do not know the contents of
11100      those bits.
11101
11102      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11103      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11104      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11105
11106      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11107      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11108
11109   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11110   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11111
11112   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11113       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11114          implemented.  */
11115       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11116       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11117       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11118       && (code == NE || code == EQ))
11119     {
11120       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11121           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11122         {
11123           op0 = SUBREG_REG (op0);
11124           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11125         }
11126       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11127                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11128                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11129                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11130                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11131         {
11132           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11133
11134           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11135                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11136             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11137         }
11138     }
11139
11140   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11141      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11142      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11143      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11144      which we can use the wider mode.  */
11145
11146   mode = GET_MODE (op0);
11147   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11148       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11149       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11150     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11151          (tmode != VOIDmode
11152           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11153          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11154       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11155         {
11156           int zero_extended;
11157
11158           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11159              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11160              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11161              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11162           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11163                             || code == GEU || code == GTU
11164                             || code == LEU || code == LTU)
11165                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11166                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11167                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11168                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11169                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11170
11171           if (zero_extended
11172               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11173                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11174                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11175                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11176                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11177                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11178             {
11179               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11180                  make a new AND in the proper mode.  */
11181               if (GET_CODE (op0) == AND
11182                   && !have_insn_for (AND, mode))
11183                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11184                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11185                                                            XEXP (op0, 0)),
11186                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11187                                                            XEXP (op0, 1)));
11188
11189               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11190               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11191                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11192               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11193               break;
11194             }
11195
11196           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11197              test of the sign bit.  */
11198
11199           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11200               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11201             {
11202               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11203                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11204                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11205                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11206               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11207               break;
11208             }
11209         }
11210
11211 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11212   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11213      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11214   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11215 #endif
11216
11217   *pop0 = op0;
11218   *pop1 = op1;
11219
11220   return code;
11221 }
11222 \f
11223 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11224    searching backward.  */
11225 static enum rtx_code
11226 combine_reversed_comparison_code (exp)
11227      rtx exp;
11228 {
11229   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11230   rtx x;
11231
11232   if (code1 != UNKNOWN
11233       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11234     return code1;
11235   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11236      use that.  */
11237   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11238   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11239     return UNKNOWN;
11240   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11241                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11242 }
11243 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11244    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11245 static rtx
11246 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11247      rtx exp, op0, op1;
11248      enum machine_mode mode;
11249 {
11250   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11251   if (reversed_code == UNKNOWN)
11252     return NULL_RTX;
11253   else
11254     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11255 }
11256 \f
11257 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11258    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11259    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11260
11261 static void
11262 update_table_tick (x)
11263      rtx x;
11264 {
11265   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11266   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11267   int i;
11268
11269   if (code == REG)
11270     {
11271       unsigned int regno = REGNO (x);
11272       unsigned int endregno
11273         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11274                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11275       unsigned int r;
11276
11277       for (r = regno; r < endregno; r++)
11278         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11279
11280       return;
11281     }
11282
11283   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11284     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11285        get_last_value_validate.  */
11286     if (fmt[i] == 'e')
11287       update_table_tick (XEXP (x, i));
11288 }
11289
11290 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11291    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11292    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11293    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11294
11295 static void
11296 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11297      rtx reg;
11298      rtx insn;
11299      rtx value;
11300 {
11301   unsigned int regno = REGNO (reg);
11302   unsigned int endregno
11303     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11304                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11305   unsigned int i;
11306
11307   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11308      the previous value.  */
11309   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11310     {
11311       rtx tem;
11312
11313       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11314          our insn.  */
11315       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11316       tem = get_last_value (reg);
11317
11318       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11319          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11320          so just use the CLOBBER.  */
11321
11322       if (tem)
11323         {
11324           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11325                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11326               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11327               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11328             tem = XEXP (tem, 0);
11329
11330           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11331         }
11332     }
11333
11334   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11335      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11336      updated, and that we don't know the location of the death of the
11337      register.  */
11338   for (i = regno; i < endregno; i++)
11339     {
11340       if (insn)
11341         reg_last_set[i] = insn;
11342
11343       reg_last_set_value[i] = 0;
11344       reg_last_set_mode[i] = 0;
11345       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11346       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11347       reg_last_death[i] = 0;
11348     }
11349
11350   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11351   if (value)
11352     update_table_tick (value);
11353
11354   /* Now update the status of each register being set.
11355      If someone is using this register in this block, set this register
11356      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11357      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11358      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11359      is too much work for us.  */
11360
11361   for (i = regno; i < endregno; i++)
11362     {
11363       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11364       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11365         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11366       else
11367         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11368     }
11369
11370   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11371      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11372      infinite loops.  */
11373   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11374                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11375     {
11376       value = copy_rtx (value);
11377       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11378                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11379         value = 0;
11380     }
11381
11382   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11383      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11384
11385   reg_last_set_value[regno] = value;
11386
11387   if (value)
11388     {
11389       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11390       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11391       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11392       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11393           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11394         mode = nonzero_bits_mode;
11395       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11396       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11397         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11398     }
11399 }
11400
11401 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11402    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11403    set is occurring.  */
11404
11405 static void
11406 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11407      rtx dest, setter;
11408      void *data;
11409 {
11410   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11411
11412   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11413     dest = SUBREG_REG (dest);
11414
11415   if (GET_CODE (dest) == REG)
11416     {
11417       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11418          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11419          some cases.  */
11420       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11421         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11422       else if (GET_CODE (setter) == SET
11423                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11424                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11425                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11426                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11427         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11428                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11429                                                        SET_SRC (setter)));
11430       else
11431         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11432     }
11433   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11434            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11435            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11436     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11437 }
11438
11439 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11440    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11441    INSN in the combiner loop.
11442
11443    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11444    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11445    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11446    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11447    subroutine call).  */
11448
11449 static void
11450 record_dead_and_set_regs (insn)
11451      rtx insn;
11452 {
11453   rtx link;
11454   unsigned int i;
11455
11456   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11457     {
11458       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11459           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11460         {
11461           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11462           unsigned int endregno
11463             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11464                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11465                        : 1);
11466
11467           for (i = regno; i < endregno; i++)
11468             reg_last_death[i] = insn;
11469         }
11470       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11471         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11472     }
11473
11474   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11475     {
11476       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11477         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11478           {
11479             reg_last_set_value[i] = 0;
11480             reg_last_set_mode[i] = 0;
11481             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11482             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11483             reg_last_death[i] = 0;
11484           }
11485
11486       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11487
11488       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11489          return value register, but we can't combine into a call
11490          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11491          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11492          SUBREG of the return value register).  */
11493       return;
11494     }
11495
11496   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11497 }
11498
11499 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11500    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11501    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11502    known to have some zero/sign bits set.
11503
11504    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11505    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11506    missed because of that.  */
11507
11508 static void
11509 record_promoted_value (insn, subreg)
11510      rtx insn;
11511      rtx subreg;
11512 {
11513   rtx links, set;
11514   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11515   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11516
11517   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11518     return;
11519
11520   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11521     {
11522       insn = XEXP (links, 0);
11523       set = single_set (insn);
11524
11525       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11526           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11527           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11528         {
11529           links = XEXP (links, 1);
11530           continue;
11531         }
11532
11533       if (reg_last_set[regno] == insn)
11534         {
11535           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11536             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11537         }
11538
11539       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11540         {
11541           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11542           links = LOG_LINKS (insn);
11543         }
11544       else
11545         break;
11546     }
11547 }
11548
11549 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11550    note what it implies to the registers used in it.  */
11551
11552 static void
11553 check_promoted_subreg (insn, x)
11554      rtx insn;
11555      rtx x;
11556 {
11557   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11558       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11559     record_promoted_value (insn, x);
11560   else
11561     {
11562       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11563       int i, j;
11564
11565       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11566         switch (format[i])
11567           {
11568           case 'e':
11569             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11570             break;
11571           case 'V':
11572           case 'E':
11573             if (XVEC (x, i) != 0)
11574               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11575                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11576             break;
11577           }
11578     }
11579 }
11580 \f
11581 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11582    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11583    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11584
11585    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11586    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11587    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11588    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11589    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11590
11591 static int
11592 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11593      rtx *loc;
11594      rtx insn;
11595      int tick;
11596      int replace;
11597 {
11598   rtx x = *loc;
11599   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11600   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11601   int i;
11602
11603   if (GET_CODE (x) == REG)
11604     {
11605       unsigned int regno = REGNO (x);
11606       unsigned int endregno
11607         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11608                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11609       unsigned int j;
11610
11611       for (j = regno; j < endregno; j++)
11612         if (reg_last_set_invalid[j]
11613             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11614                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11615             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11616                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11617                    && (! REGNO_REG_SET_P
11618                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11619                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11620           {
11621             if (replace)
11622               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11623             return replace;
11624           }
11625
11626       return 1;
11627     }
11628   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11629      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11630      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11631   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11632            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11633     {
11634       if (replace)
11635         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11636       return replace;
11637     }
11638
11639   for (i = 0; i < len; i++)
11640     if ((fmt[i] == 'e'
11641          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11642         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11643         || fmt[i] == 'E')
11644       return 0;
11645
11646   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11647   return 1;
11648 }
11649
11650 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11651    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11652    is known longer known reliably.  */
11653
11654 static rtx
11655 get_last_value (x)
11656      rtx x;
11657 {
11658   unsigned int regno;
11659   rtx value;
11660
11661   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11662      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11663      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11664   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11665       && subreg_lowpart_p (x)
11666       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11667           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11668       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11669     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11670
11671   if (GET_CODE (x) != REG)
11672     return 0;
11673
11674   regno = REGNO (x);
11675   value = reg_last_set_value[regno];
11676
11677   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11678      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11679      at the beginning of the function, return 0.
11680
11681      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11682      is always set before being used (is never used without being set).
11683      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11684      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11685      block.  */
11686
11687   if (value == 0
11688       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11689           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11690               || REG_N_SETS (regno) != 1
11691               || (REGNO_REG_SET_P
11692                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11693     return 0;
11694
11695   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11696      we can't use it even if the register was only set once.  */
11697   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11698     return 0;
11699
11700   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11701   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11702                                reg_last_set_label[regno], 0))
11703     return value;
11704
11705   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11706      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11707
11708   value = copy_rtx (value);
11709   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11710                                reg_last_set_label[regno], 1))
11711     return value;
11712
11713   return 0;
11714 }
11715 \f
11716 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11717    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11718
11719 static int
11720 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11721      rtx x;
11722      int from_cuid;
11723 {
11724   const char *fmt;
11725   int i;
11726   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11727
11728   if (code == REG)
11729     {
11730       unsigned int regno = REGNO (x);
11731       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11732                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11733
11734 #ifdef PUSH_ROUNDING
11735       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11736          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11737       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11738         return 1;
11739 #endif
11740       for (; regno < endreg; regno++)
11741         if (reg_last_set[regno]
11742             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11743           return 1;
11744       return 0;
11745     }
11746
11747   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11748     return 1;
11749
11750   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11751
11752   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11753     {
11754       if (fmt[i] == 'E')
11755         {
11756           int j;
11757           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11758             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11759               return 1;
11760         }
11761       else if (fmt[i] == 'e'
11762                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11763         return 1;
11764     }
11765   return 0;
11766 }
11767 \f
11768 /* Define three variables used for communication between the following
11769    routines.  */
11770
11771 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11772 static int reg_dead_flag;
11773
11774 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11775
11776    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11777    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11778
11779 static void
11780 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11781      rtx dest;
11782      rtx x;
11783      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11784 {
11785   unsigned int regno, endregno;
11786
11787   if (GET_CODE (dest) != REG)
11788     return;
11789
11790   regno = REGNO (dest);
11791   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11792                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11793
11794   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11795     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11796 }
11797
11798 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11799
11800    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11801    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11802    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11803    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11804    must be assumed to be always live.  */
11805
11806 static int
11807 reg_dead_at_p (reg, insn)
11808      rtx reg;
11809      rtx insn;
11810 {
11811   basic_block block;
11812   unsigned int i;
11813
11814   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11815   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11816   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11817                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11818                                                             GET_MODE (reg))
11819                                         : 1);
11820
11821   reg_dead_flag = 0;
11822
11823   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11824   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11825     {
11826       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11827         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11828           return 0;
11829     }
11830
11831   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11832      beginning of function.  */
11833   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11834        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11835     {
11836       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11837       if (reg_dead_flag)
11838         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11839
11840       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11841         return 1;
11842     }
11843
11844   /* Get the basic block that we were in.  */
11845   if (insn == 0)
11846     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11847   else
11848     {
11849       FOR_EACH_BB (block)
11850         if (insn == block->head)
11851           break;
11852
11853       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11854         return 0;
11855     }
11856
11857   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11858     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11859       return 0;
11860
11861   return 1;
11862 }
11863 \f
11864 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11865    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11866
11867 static void
11868 mark_used_regs_combine (x)
11869      rtx x;
11870 {
11871   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11872   unsigned int regno;
11873   int i;
11874
11875   switch (code)
11876     {
11877     case LABEL_REF:
11878     case SYMBOL_REF:
11879     case CONST_INT:
11880     case CONST:
11881     case CONST_DOUBLE:
11882     case CONST_VECTOR:
11883     case PC:
11884     case ADDR_VEC:
11885     case ADDR_DIFF_VEC:
11886     case ASM_INPUT:
11887 #ifdef HAVE_cc0
11888     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11889        special note of it here.  */
11890     case CC0:
11891 #endif
11892       return;
11893
11894     case CLOBBER:
11895       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11896          address as used.  */
11897       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11898         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11899       return;
11900
11901     case REG:
11902       regno = REGNO (x);
11903       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11904          If so, mark all of them just like the first.  */
11905       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11906         {
11907           unsigned int endregno, r;
11908
11909           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11910           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11911 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11912               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11913 #endif
11914 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11915               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11916 #endif
11917               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11918             return;
11919
11920           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11921           for (r = regno; r < endregno; r++)
11922             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11923         }
11924       return;
11925
11926     case SET:
11927       {
11928         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11929            the address.  */
11930         rtx testreg = SET_DEST (x);
11931
11932         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11933                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11934                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11935                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11936           testreg = XEXP (testreg, 0);
11937
11938         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11939           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11940
11941         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11942       }
11943       return;
11944
11945     default:
11946       break;
11947     }
11948
11949   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11950
11951   {
11952     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11953
11954     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11955       {
11956         if (fmt[i] == 'e')
11957           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11958         else if (fmt[i] == 'E')
11959           {
11960             int j;
11961
11962             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11963               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11964           }
11965       }
11966   }
11967 }
11968 \f
11969 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11970
11971    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11972
11973 rtx
11974 remove_death (regno, insn)
11975      unsigned int regno;
11976      rtx insn;
11977 {
11978   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11979
11980   if (note)
11981     {
11982       REG_N_DEATHS (regno)--;
11983       remove_note (insn, note);
11984     }
11985
11986   return note;
11987 }
11988
11989 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11990    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11991    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11992    list headed by PNOTES.
11993
11994    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11995
11996    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11997    notes will then be distributed as needed.  */
11998
11999 static void
12000 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12001      rtx x;
12002      rtx maybe_kill_insn;
12003      int from_cuid;
12004      rtx to_insn;
12005      rtx *pnotes;
12006 {
12007   const char *fmt;
12008   int len, i;
12009   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12010
12011   if (code == REG)
12012     {
12013       unsigned int regno = REGNO (x);
12014       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12015       rtx before_dead, after_dead;
12016
12017       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
12018       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12019           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12020         return;
12021
12022       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12023          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12024       before_dead = where_dead;
12025       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12026         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12027
12028       after_dead = where_dead;
12029       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12030         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12031
12032       if (before_dead && after_dead
12033           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12034           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12035               || (where_dead != after_dead
12036                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12037         {
12038           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12039
12040           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12041              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12042              In that case make a new note.
12043
12044              We must also check for the case where X is a hard register
12045              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12046              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12047              the remaining registers in place of NOTE.  */
12048
12049           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12050               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12051                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12052             {
12053               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12054               unsigned int deadend
12055                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12056                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12057               unsigned int ourend
12058                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12059               unsigned int i;
12060
12061               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12062                 if (i < regno || i >= ourend)
12063                   REG_NOTES (where_dead)
12064                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12065                                          regno_reg_rtx[i],
12066                                          REG_NOTES (where_dead));
12067             }
12068
12069           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12070              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12071              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12072              for each register other than the first.  They could have
12073              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12074           else if ((note == 0
12075                     || (note != 0
12076                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12077                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12078                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12079                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12080             {
12081               unsigned int ourend
12082                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12083               unsigned int i, offset;
12084               rtx oldnotes = 0;
12085
12086               if (note)
12087                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12088               else
12089                 offset = 1;
12090
12091               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12092                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12093                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12094             }
12095
12096           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12097             {
12098               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12099               *pnotes = note;
12100             }
12101           else
12102             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12103
12104           REG_N_DEATHS (regno)++;
12105         }
12106
12107       return;
12108     }
12109
12110   else if (GET_CODE (x) == SET)
12111     {
12112       rtx dest = SET_DEST (x);
12113
12114       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12115
12116       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12117          that accesses one word of a multi-word item, some
12118          piece of everything register in the expression is used by
12119          this insn, so remove any old death.  */
12120       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12121
12122       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12123           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12124           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12125               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12126                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12127                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12128                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12129         {
12130           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12131           return;
12132         }
12133
12134       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12135          value, so use that as the destination.  */
12136       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12137         dest = SUBREG_REG (dest);
12138
12139       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12140          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12141          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12142
12143       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12144         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12145                      to_insn, pnotes);
12146       return;
12147     }
12148
12149   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12150     return;
12151
12152   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12153   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12154
12155   for (i = 0; i < len; i++)
12156     {
12157       if (fmt[i] == 'E')
12158         {
12159           int j;
12160           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12161             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12162                          to_insn, pnotes);
12163         }
12164       else if (fmt[i] == 'e')
12165         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12166     }
12167 }
12168 \f
12169 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12170    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12171
12172 static int
12173 reg_bitfield_target_p (x, body)
12174      rtx x;
12175      rtx body;
12176 {
12177   int i;
12178
12179   if (GET_CODE (body) == SET)
12180     {
12181       rtx dest = SET_DEST (body);
12182       rtx target;
12183       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12184
12185       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12186         target = XEXP (dest, 0);
12187       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12188         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12189       else
12190         return 0;
12191
12192       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12193         target = SUBREG_REG (target);
12194
12195       if (GET_CODE (target) != REG)
12196         return 0;
12197
12198       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12199       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12200         return target == x;
12201
12202       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12203       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12204
12205       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12206     }
12207
12208   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12209     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12210       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12211         return 1;
12212
12213   return 0;
12214 }
12215 \f
12216 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12217    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12218    insns including FROM (I2 may be zero).
12219
12220    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12221    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12222    saves searching in the most common cases.
12223
12224    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12225    on the type of note.  */
12226
12227 static void
12228 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12229      rtx notes;
12230      rtx from_insn;
12231      rtx i3, i2;
12232      rtx elim_i2, elim_i1;
12233 {
12234   rtx note, next_note;
12235   rtx tem;
12236
12237   for (note = notes; note; note = next_note)
12238     {
12239       rtx place = 0, place2 = 0;
12240
12241       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12242          the latest copy of that register.  */
12243       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12244           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12245         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12246
12247       next_note = XEXP (note, 1);
12248       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12249         {
12250         case REG_BR_PROB:
12251         case REG_BR_PRED:
12252         case REG_EXEC_COUNT:
12253           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12254              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12255              likely to be i3.  */
12256           place = i3;
12257           break;
12258
12259         case REG_VTABLE_REF:
12260           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12261              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12262           place = i3;
12263           break;
12264
12265         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12266           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12267             place = i3;
12268           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12269             place = i2;
12270           else
12271             abort ();
12272           break;
12273
12274         case REG_EH_REGION:
12275           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12276           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12277             place = i3;
12278           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12279             place = i2;
12280           else if (flag_non_call_exceptions)
12281             {
12282               if (may_trap_p (i3))
12283                 place = i3;
12284               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12285                 place = i2;
12286               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12287                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12288                  note in this case.  */
12289             }
12290           else
12291             abort ();
12292           break;
12293
12294         case REG_NORETURN:
12295         case REG_SETJMP:
12296           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12297              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12298           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12299             place = i3;
12300           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12301             place = i2;
12302           else
12303             abort ();
12304           break;
12305
12306         case REG_UNUSED:
12307           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12308              REG_UNUSED notes from that insn.
12309
12310              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12311              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12312              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12313              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12314              if it is for the same register as the original i3 dest.
12315              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12316              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12317              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12318              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12319              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12320              notes.  */
12321
12322           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12323              unless there is one already.  */
12324           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12325             {
12326               if (from_insn != i3)
12327                 break;
12328
12329               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12330                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12331                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12332                 place = i3;
12333             }
12334           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12335              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12336              is one already.  */
12337           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12338                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12339                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12340                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12341                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12342             {
12343               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12344               place = i3;
12345             }
12346           break;
12347
12348         case REG_EQUAL:
12349         case REG_EQUIV:
12350         case REG_NOALIAS:
12351           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12352              only support them if they used to be on I3 in which case they
12353              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12354
12355              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12356              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12357              equivalence is still true.  It might be possible to do
12358              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12359              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12360              seem worth the trouble.  */
12361
12362           if (from_insn == i3
12363               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12364             place = i3;
12365           break;
12366
12367         case REG_INC:
12368         case REG_NO_CONFLICT:
12369           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12370              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12371           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12372             place = i3;
12373
12374           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12375             {
12376               if (place)
12377                 place2 = i2;
12378               else
12379                 place = i2;
12380             }
12381           break;
12382
12383         case REG_LABEL:
12384           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12385              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12386              a REG_EQUAL note.  */
12387           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12388           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12389               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12390                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12391                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12392             place = i3;
12393
12394           if (i2
12395               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12396                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12397                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12398                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12399             {
12400               if (place)
12401                 place2 = i2;
12402               else
12403                 place = i2;
12404             }
12405
12406           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12407              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12408           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12409             {
12410               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12411                 abort ();
12412               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12413                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12414               place = 0;
12415             }
12416           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12417             {
12418               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12419                 abort ();
12420               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12421                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12422               place2 = 0;
12423             }
12424           break;
12425
12426         case REG_NONNEG:
12427         case REG_WAS_0:
12428           /* These notes say something about the value of a register prior
12429              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12430              if the note is still correct in all situations.  It is better
12431              to simply delete it.  */
12432           break;
12433
12434         case REG_RETVAL:
12435           /* If the insn previously containing this note still exists,
12436              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12437              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12438           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12439             place = from_insn;
12440           else
12441             {
12442               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12443               place = prev_real_insn (from_insn);
12444               if (tem && place)
12445                 XEXP (tem, 0) = place;
12446               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12447                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12448               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12449                 tem = place = 0;
12450             }
12451           break;
12452
12453         case REG_LIBCALL:
12454           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12455           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12456             place = from_insn;
12457           else
12458             {
12459               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12460               place = next_real_insn (from_insn);
12461               if (tem && place)
12462                 XEXP (tem, 0) = place;
12463               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12464                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12465               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12466                 tem = place = 0;
12467             }
12468           break;
12469
12470         case REG_DEAD:
12471           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12472              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12473
12474              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12475              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12476              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12477              or we might have somehow eliminated an additional register
12478              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12479              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12480              eliminate the reference to A.
12481
12482              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12483              use of A and put the death note there.  */
12484
12485           if (from_insn
12486               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12487               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12488             place = from_insn;
12489           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12490             place = i3;
12491           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12492                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12493             place = i2;
12494
12495           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12496               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12497             break;
12498
12499           if (place == 0)
12500             {
12501               basic_block bb = this_basic_block;
12502
12503               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12504                 {
12505                   if (! INSN_P (tem))
12506                     {
12507                       if (tem == bb->head)
12508                         break;
12509                       continue;
12510                     }
12511
12512                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12513                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12514                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12515                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12516                     {
12517                       rtx set = single_set (tem);
12518                       rtx inner_dest = 0;
12519 #ifdef HAVE_cc0
12520                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12521 #endif
12522
12523                       if (set != 0)
12524                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12525                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12526                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12527                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12528                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12529                           ;
12530
12531                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12532                          modified the register.
12533
12534                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12535                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12536                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12537                          of deleting it.  */
12538
12539                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12540                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12541 #ifdef HAVE_cc0
12542                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12543                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12544                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12545 #endif
12546                           )
12547                         {
12548                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12549                              This might delete other dead insns recursively.
12550                              First set the pattern to something that won't use
12551                              any register.  */
12552
12553                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12554
12555                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12556                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12557                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12558
12559                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12560                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12561                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12562
12563 #ifdef HAVE_cc0
12564                           /* Delete the setter too.  */
12565                           if (cc0_setter)
12566                             {
12567                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12568
12569                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12570                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12571                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12572                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12573
12574                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12575                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12576                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12577                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12578                             }
12579 #endif
12580                         }
12581                       /* If the register is both set and used here, put the
12582                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12583                          here too unless there already is one.  */
12584                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12585                                                  PATTERN (tem)))
12586                         {
12587                           place = tem;
12588
12589                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12590                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12591                             REG_NOTES (tem)
12592                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12593                                                    REG_NOTES (tem));
12594                         }
12595                       else
12596                         {
12597                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12598
12599                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12600                               here.  */
12601                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12602                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12603                             place = tem;
12604                           break;
12605                         }
12606                     }
12607                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12608                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12609                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12610                     {
12611                       place = tem;
12612
12613                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12614                          register which formerly died in i3 and was not used
12615                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12616                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12617                          and i3, then we may need to move a link from place to
12618                          i2.  */
12619                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12620                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12621                           && from_insn
12622                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12623                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12624                         {
12625                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12626                           LOG_LINKS (place) = 0;
12627                           distribute_links (links);
12628                         }
12629                       break;
12630                     }
12631
12632                   if (tem == bb->head)
12633                     break;
12634                 }
12635
12636               /* We haven't found an insn for the death note and it
12637                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12638                  of the block.  If the existing life info says the reg
12639                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12640                  need to do a global life update after combine.  */
12641               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12642                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12643                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12644                 {
12645                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12646                   need_refresh = 1;
12647                 }
12648             }
12649
12650           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12651              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12652              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12653              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12654              set partially.  */
12655
12656           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12657             {
12658               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12659
12660               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12661                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12662                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12663               if (noop_move_p (place))
12664                 {
12665                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12666                   need_refresh = 1;
12667                 }
12668
12669               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12670                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12671                 {
12672                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12673                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12674                      being done.] */
12675                   if (reg_last_death[regno] != place)
12676                     reg_last_death[regno] = 0;
12677                   place = 0;
12678                 }
12679               else
12680                 reg_last_death[regno] = place;
12681
12682               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12683                  multiple registers, ensure that we are still using all
12684                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12685                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12686                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12687                  and tag the note to it, since the register might actually
12688                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12689                  the previous insn that used this register.  */
12690
12691               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12692                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12693                 {
12694                   unsigned int endregno
12695                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12696                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12697                   int all_used = 1;
12698                   unsigned int i;
12699
12700                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12701                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12702                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12703                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12704                       all_used = 0;
12705
12706                   if (! all_used)
12707                     {
12708                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12709                          not already dead or set.  */
12710
12711                       for (i = regno; i < endregno;
12712                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12713                         {
12714                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12715                           basic_block bb = this_basic_block;
12716
12717                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12718                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12719                                                           PATTERN (place)))
12720                             {
12721                               rtx new_note
12722                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12723
12724                               distribute_notes (new_note, place, place,
12725                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12726                             }
12727                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12728                                                         PATTERN (place), 0)
12729                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12730                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12731                                  tem = PREV_INSN (tem))
12732                               {
12733                                 if (! INSN_P (tem))
12734                                   {
12735                                     if (tem == bb->head)
12736                                       {
12737                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12738                                                  this_basic_block->index);
12739                                         need_refresh = 1;
12740                                         break;
12741                                       }
12742                                     continue;
12743                                   }
12744                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12745                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12746                                                               PATTERN (tem)))
12747                                   {
12748                                     REG_NOTES (tem)
12749                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12750                                                            REG_NOTES (tem));
12751                                     break;
12752                                   }
12753                               }
12754
12755                         }
12756
12757                       place = 0;
12758                     }
12759                 }
12760             }
12761           break;
12762
12763         default:
12764           /* Any other notes should not be present at this point in the
12765              compilation.  */
12766           abort ();
12767         }
12768
12769       if (place)
12770         {
12771           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12772           REG_NOTES (place) = note;
12773         }
12774       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12775                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12776                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12777         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12778
12779       if (place2)
12780         {
12781           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12782                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12783               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12784             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12785
12786           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12787                                                REG_NOTE_KIND (note),
12788                                                XEXP (note, 0),
12789                                                REG_NOTES (place2));
12790         }
12791     }
12792 }
12793 \f
12794 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12795    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12796    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12797
12798 static void
12799 distribute_links (links)
12800      rtx links;
12801 {
12802   rtx link, next_link;
12803
12804   for (link = links; link; link = next_link)
12805     {
12806       rtx place = 0;
12807       rtx insn;
12808       rtx set, reg;
12809
12810       next_link = XEXP (link, 1);
12811
12812       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12813          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12814          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12815          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12816          anyway.
12817
12818          It is not possible for the destination of the target of the link to
12819          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12820          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12821          destination of I2 also remains unchanged.  */
12822
12823       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12824           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12825         continue;
12826
12827       reg = SET_DEST (set);
12828       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12829              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12830              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12831         reg = XEXP (reg, 0);
12832
12833       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12834          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12835          searching at the next insn after the target of the link and stop
12836          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12837
12838          Note that this correctly handles the link that used to point from
12839          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12840          since most links don't point very far away.  */
12841
12842       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12843            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12844                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12845            insn = NEXT_INSN (insn))
12846         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12847           {
12848             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12849               place = insn;
12850             break;
12851           }
12852         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12853                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12854           {
12855             place = insn;
12856             break;
12857           }
12858
12859       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12860          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12861
12862       if (place)
12863         {
12864           rtx link2;
12865
12866           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12867             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12868               break;
12869
12870           if (link2 == 0)
12871             {
12872               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12873               LOG_LINKS (place) = link;
12874
12875               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12876                  link to.  */
12877               if (added_links_insn == 0
12878                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12879                 added_links_insn = place;
12880             }
12881         }
12882     }
12883 }
12884 \f
12885 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12886
12887 static int
12888 insn_cuid (insn)
12889      rtx insn;
12890 {
12891   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12892          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12893     insn = NEXT_INSN (insn);
12894
12895   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12896     abort ();
12897
12898   return INSN_CUID (insn);
12899 }
12900 \f
12901 void
12902 dump_combine_stats (file)
12903      FILE *file;
12904 {
12905   fnotice
12906     (file,
12907      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12908      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12909 }
12910
12911 void
12912 dump_combine_total_stats (file)
12913      FILE *file;
12914 {
12915   fnotice
12916     (file,
12917      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12918      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12919 }