Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / contrib / 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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22
23 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
24    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
25    representation for RTL instead of their string representation.
26
27    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
28    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
29    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
30    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
31    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
32
33    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
34    We also try to combine triples of insns A, B and C when
35    C has a link back to B and B has a link back to A.
36
37    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
38    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
39    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
40    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
41    for an insn explicitly using CC0.
42
43    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
44    as to move a computation to a place where its value would be different.
45
46    Combination is done by mathematically substituting the previous
47    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
48    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
49    for our target machine, according to the machine description,
50    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
51    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
52
53    There are a few exceptions where the dataflow information created by
54    flow.c aren't completely updated:
55
56    - reg_live_length is not updated
57    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
58      no longer required in a computation
59    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
60      REG_DEAD note is lost
61    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
62      removed because there is no way to know which register it was 
63      linking
64
65    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
66    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
67    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
68
69    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
70    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
71    the condition code for the insn that set the condition code.
72    Fortunately, these two insns must be consecutive.
73    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
74    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
75    also use the condition code; but in practice such insns would not
76    combine anyway.  */
77
78 #include "config.h"
79 #include "system.h"
80 #include "rtl.h" /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
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 expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move. */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-flags.h"
89 #include "insn-codes.h"
90 #include "insn-attr.h"
91 #include "recog.h"
92 #include "real.h"
93 #include "toplev.h"
94
95 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
96    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
97 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
98
99 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
100
101 static int combine_attempts;
102
103 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
104
105 static int combine_merges;
106
107 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
108
109 static int combine_extras;
110
111 /* Number of instructions combined in this function.  */
112
113 static int combine_successes;
114
115 /* Totals over entire compilation.  */
116
117 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
118
119 /* Define a default value for REVERSIBLE_CC_MODE.
120    We can never assume that a condition code mode is safe to reverse unless
121    the md tells us so.  */
122 #ifndef REVERSIBLE_CC_MODE
123 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 0
124 #endif
125 \f
126 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
127    The cuids are like uids but increase monotonically always.
128    Combine always uses cuids so that it can compare them.
129    But actually renumbering the uids, which we used to do,
130    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
131    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
132
133 static int *uid_cuid;
134 static int max_uid_cuid;
135
136 /* Get the cuid of an insn.  */
137
138 #define INSN_CUID(INSN) \
139 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
140
141 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
142
143 static int combine_max_regno;
144
145 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
146
147 static rtx *reg_last_death;
148
149 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
150
151 static rtx *reg_last_set;
152
153 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
154    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
155
156 static int mem_last_set;
157
158 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
159    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
160
161 static int last_call_cuid;
162
163 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
164    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
165    is still the old pattern partially modified and it should not be
166    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
167    to judge whether a simplification is valid.  */
168
169 static rtx subst_insn;
170
171 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
172    on the insn chain.  */
173
174 static rtx subst_prev_insn;
175
176 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
177    get_last_value will not return a value if the register was set at or
178    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
179    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
180    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
181    new value of the register when we wanted the old one.  */
182
183 static int subst_low_cuid;
184
185 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
186    must consider all these registers to be always live.  */
187
188 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
189
190 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
191    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
192    that location.  */
193
194 static rtx added_links_insn;
195
196 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
197 static int this_basic_block;
198 \f
199 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
200    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
201    operation being processed is redundant given a prior operation performed
202    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
203    all the zero bits are already known to be turned off.
204
205    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
206    following ways:
207
208    (1) We do not want to reinitialize at each label.
209    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
210        to a register.  Often just its form is helpful.
211
212    Therefore, we maintain the following arrays:
213
214    reg_last_set_value           the last value assigned
215    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
216                                 register was assigned
217    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
218                                 value using the register is assigned
219    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
220                                 to use the value of this register in some
221                                 register's value
222
223    To understand the usage of these tables, it is important to understand
224    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
225    and the register being validly contained in some other expression in the
226    table.
227
228    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
229    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
230
231    Register I may validly appear in any expression returned for the value
232    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
233    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
234    reg_last_set_invalid[j] is zero.
235
236    If an expression is found in the table containing a register which may
237    not validly appear in an expression, the register is replaced by
238    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
239
240    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
241    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
242
243 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
244
245 static rtx *reg_last_set_value;
246
247 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
248    reg_last_set_value[n].  */
249
250 static int *reg_last_set_label;
251
252 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
253    is placed in reg_last_set_value.  */
254
255 static int *reg_last_set_table_tick;
256
257 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
258    used.  */
259
260 static char *reg_last_set_invalid;
261
262 /* Incremented for each label.  */
263
264 static int label_tick;
265
266 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
267    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
268    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
269    where byte loads zero extend.
270
271    We record in the following array what we know about the nonzero
272    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
273
274    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
275
276 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
277
278 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
279    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
280
281 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
282
283 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
284    equal to the sign bit.  */
285
286 static char *reg_sign_bit_copies;
287
288 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
289    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
290    former test prevents propagating values based on previously set values,
291    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
292
293 static int nonzero_sign_valid;
294
295 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
296    and are used to store the mode in which the register was last set,
297    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
298    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
299
300 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
301 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
302 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
303 \f
304 /* Record one modification to rtl structure
305    to be undone by storing old_contents into *where.
306    is_int is 1 if the contents are an int.  */
307
308 struct undo
309 {
310   struct undo *next;
311   int is_int;
312   union {rtx r; int i;} old_contents;
313   union {rtx *r; int *i;} where;
314 };
315
316 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
317    num_undo says how many are currently recorded.
318
319    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
320    The value of storage is what to pass to obfree.
321
322    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
323    of working on subst_insn.  It must be verified too.
324
325    previous_undos is the value of undobuf.undos when we started processing
326    this substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
327    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
328    structures.  */
329
330 struct undobuf
331 {
332   char *storage;
333   struct undo *undos;
334   struct undo *frees;
335   struct undo *previous_undos;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
342    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
343    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
344    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
345    the undo table.  */
346
347 #define SUBST(INTO, NEWVAL)  \
348  do { rtx _new = (NEWVAL);                                      \
349       struct undo *_buf;                                        \
350                                                                 \
351       if (undobuf.frees)                                        \
352         _buf = undobuf.frees, undobuf.frees = _buf->next;       \
353       else                                                      \
354         _buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));  \
355                                                                 \
356       _buf->is_int = 0;                                         \
357       _buf->where.r = &INTO;                                    \
358       _buf->old_contents.r = INTO;                              \
359       INTO = _new;                                              \
360       if (_buf->old_contents.r == INTO)                         \
361         _buf->next = undobuf.frees, undobuf.frees = _buf;       \
362       else                                                      \
363         _buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = _buf;       \
364     } while (0)
365
366 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
367    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
368    not safe.  */
369
370 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  \
371  do { struct undo *_buf;                                        \
372                                                                 \
373       if (undobuf.frees)                                        \
374         _buf = undobuf.frees, undobuf.frees = _buf->next;       \
375       else                                                      \
376         _buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));  \
377                                                                 \
378       _buf->is_int = 1;                                         \
379       _buf->where.i = (int *) &INTO;                            \
380       _buf->old_contents.i = INTO;                              \
381       INTO = NEWVAL;                                            \
382       if (_buf->old_contents.i == INTO)                         \
383         _buf->next = undobuf.frees, undobuf.frees = _buf;       \
384       else                                                      \
385         _buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = _buf;       \
386      } while (0)
387
388 /* Number of times the pseudo being substituted for
389    was found and replaced.  */
390
391 static int n_occurrences;
392
393 static void init_reg_last_arrays        PROTO((void));
394 static void setup_incoming_promotions   PROTO((void));
395 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PROTO((rtx, rtx));
396 static int cant_combine_insn_p  PROTO((rtx));
397 static int can_combine_p        PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
398 static int sets_function_arg_p  PROTO((rtx));
399 static int combinable_i3pat     PROTO((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
400 static rtx try_combine          PROTO((rtx, rtx, rtx));
401 static void undo_all            PROTO((void));
402 static rtx *find_split_point    PROTO((rtx *, rtx));
403 static rtx subst                PROTO((rtx, rtx, rtx, int, int));
404 static rtx simplify_rtx         PROTO((rtx, enum machine_mode, int, int));
405 static rtx simplify_if_then_else  PROTO((rtx));
406 static rtx simplify_set         PROTO((rtx));
407 static rtx simplify_logical     PROTO((rtx, int));
408 static rtx expand_compound_operation  PROTO((rtx));
409 static rtx expand_field_assignment  PROTO((rtx));
410 static rtx make_extraction      PROTO((enum machine_mode, rtx, int, rtx, int,
411                                        int, int, int));
412 static rtx extract_left_shift   PROTO((rtx, int));
413 static rtx make_compound_operation  PROTO((rtx, enum rtx_code));
414 static int get_pos_from_mask    PROTO((unsigned HOST_WIDE_INT, int *));
415 static rtx force_to_mode        PROTO((rtx, enum machine_mode,
416                                        unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
417 static rtx if_then_else_cond    PROTO((rtx, rtx *, rtx *));
418 static rtx known_cond           PROTO((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
419 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PROTO((rtx, rtx));
420 static rtx make_field_assignment  PROTO((rtx));
421 static rtx apply_distributive_law  PROTO((rtx));
422 static rtx simplify_and_const_int  PROTO((rtx, enum machine_mode, rtx,
423                                           unsigned HOST_WIDE_INT));
424 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PROTO((rtx, enum machine_mode));
425 static int num_sign_bit_copies  PROTO((rtx, enum machine_mode));
426 static int merge_outer_ops      PROTO((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
427                                        enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
428                                        enum machine_mode, int *));
429 static rtx simplify_shift_const PROTO((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
430                                        rtx, int));
431 static int recog_for_combine    PROTO((rtx *, rtx, rtx *));
432 static rtx gen_lowpart_for_combine  PROTO((enum machine_mode, rtx));
433 static rtx gen_rtx_combine PVPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
434                                   ...));
435 static rtx gen_binary           PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
436                                        rtx, rtx));
437 static rtx gen_unary            PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
438                                        enum machine_mode, rtx));
439 static enum rtx_code simplify_comparison  PROTO((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
440 static int reversible_comparison_p  PROTO((rtx));
441 static void update_table_tick   PROTO((rtx));
442 static void record_value_for_reg  PROTO((rtx, rtx, rtx));
443 static void record_dead_and_set_regs_1  PROTO((rtx, rtx));
444 static void record_dead_and_set_regs  PROTO((rtx));
445 static int get_last_value_validate  PROTO((rtx *, rtx, int, int));
446 static rtx get_last_value       PROTO((rtx));
447 static int use_crosses_set_p    PROTO((rtx, int));
448 static void reg_dead_at_p_1     PROTO((rtx, rtx));
449 static int reg_dead_at_p        PROTO((rtx, rtx));
450 static void move_deaths         PROTO((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
451 static int reg_bitfield_target_p  PROTO((rtx, rtx));
452 static void distribute_notes    PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
453 static void distribute_links    PROTO((rtx));
454 static void mark_used_regs_combine PROTO((rtx));
455 static int insn_cuid            PROTO((rtx));
456 \f
457 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
458    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
459
460 void
461 combine_instructions (f, nregs)
462      rtx f;
463      int nregs;
464 {
465   register rtx insn, next;
466 #ifdef HAVE_cc0
467   register rtx prev;
468 #endif
469   register int i;
470   register rtx links, nextlinks;
471
472   combine_attempts = 0;
473   combine_merges = 0;
474   combine_extras = 0;
475   combine_successes = 0;
476   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
477
478   combine_max_regno = nregs;
479
480   reg_nonzero_bits
481     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
482   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
483
484   bzero ((char *) reg_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
485   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
486
487   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
488   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
489   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
490   reg_last_set_table_tick = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
491   reg_last_set_label = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
492   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
493   reg_last_set_mode
494     = (enum machine_mode *) alloca (nregs * sizeof (enum machine_mode));
495   reg_last_set_nonzero_bits
496     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
497   reg_last_set_sign_bit_copies
498     = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
499
500   init_reg_last_arrays ();
501
502   init_recog_no_volatile ();
503
504   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
505
506   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
507     if (INSN_UID (insn) > i)
508       i = INSN_UID (insn);
509
510   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
511   max_uid_cuid = i;
512
513   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
514
515   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
516      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
517
518   nonzero_sign_valid = 0;
519
520   /* Compute the mapping from uids to cuids.
521      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
522      except that cuids increase monotonically through the code. 
523
524      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
525      bits are known to be zero for some registers and how many copies
526      of the sign bit are known to exist for those registers.
527
528      Also set any known values so that we can use it while searching
529      for what bits are known to be set.  */
530
531   label_tick = 1;
532
533   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
534      get_last_value.  */
535   subst_prev_insn = NULL_RTX;
536
537   setup_incoming_promotions ();
538
539   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
540     {
541       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
542       subst_low_cuid = i;
543       subst_insn = insn;
544
545       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
546         {
547           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies);
548           record_dead_and_set_regs (insn);
549
550 #ifdef AUTO_INC_DEC
551           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
552             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
553               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX);
554 #endif
555         }
556
557       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
558         label_tick++;
559     }
560
561   nonzero_sign_valid = 1;
562
563   /* Now scan all the insns in forward order.  */
564
565   this_basic_block = -1;
566   label_tick = 1;
567   last_call_cuid = 0;
568   mem_last_set = 0;
569   init_reg_last_arrays ();
570   setup_incoming_promotions ();
571
572   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
573     {
574       next = 0;
575
576       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
577       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
578           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
579         this_basic_block++;
580
581       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
582         label_tick++;
583
584       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
585         {
586           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
587
588           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
589             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
590               goto retry;
591
592           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
593
594           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
595             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
596                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
597               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
598                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
599                 goto retry;
600
601 #ifdef HAVE_cc0
602           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
603              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
604              logical predecessor as well.
605              This is how we make decrement-and-branch insns.
606              We need this special code because data flow connections
607              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
608
609           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
610               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
611               && GET_CODE (prev) == INSN
612               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
613             {
614               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
615                 goto retry;
616
617               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
618                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
619                 if ((next = try_combine (insn, prev,
620                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
621                   goto retry;
622             }
623
624           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
625           if (GET_CODE (insn) == INSN
626               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
627               && GET_CODE (prev) == INSN
628               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
629               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
630               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
631             {
632               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
633                 goto retry;
634
635               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
636                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
637                 if ((next = try_combine (insn, prev,
638                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
639                   goto retry;
640             }
641
642           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
643              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
644              and its predecessor if it sets CC0.  */
645           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
646             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
647                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
648                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
649                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
650                 && GET_CODE (prev) == INSN
651                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
652                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
653               goto retry;
654 #endif
655
656           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
657              uses.  */
658           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
659             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
660                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
661               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
662                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
663                 goto retry;
664
665           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
666             record_dead_and_set_regs (insn);
667
668         retry:
669           ;
670         }
671     }
672
673   total_attempts += combine_attempts;
674   total_merges += combine_merges;
675   total_extras += combine_extras;
676   total_successes += combine_successes;
677
678   nonzero_sign_valid = 0;
679
680   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
681   init_recog ();
682 }
683
684 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
685
686 static void
687 init_reg_last_arrays ()
688 {
689   int nregs = combine_max_regno;
690
691   bzero ((char *) reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
692   bzero ((char *) reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
693   bzero ((char *) reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
694   bzero ((char *) reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
695   bzero ((char *) reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
696   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
697   bzero ((char *) reg_last_set_mode, nregs * sizeof (enum machine_mode));
698   bzero ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
699   bzero (reg_last_set_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
700 }
701 \f
702 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
703
704 static void
705 setup_incoming_promotions ()
706 {
707 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
708   int regno;
709   rtx reg;
710   enum machine_mode mode;
711   int unsignedp;
712   rtx first = get_insns ();
713
714   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
715     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno)
716         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
717       {
718         record_value_for_reg
719           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
720                                        : SIGN_EXTEND),
721                                       GET_MODE (reg),
722                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
723       }
724 #endif
725 }
726 \f
727 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
728    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
729
730    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
731    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
732    be happening.
733
734    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
735    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
736    by any set of X.  */
737
738 static void
739 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set)
740      rtx x;
741      rtx set;
742 {
743   int num;
744
745   if (GET_CODE (x) == REG
746       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
747       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
748          say what its contents were.  */
749       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
750       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
751     {
752       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
753         {
754           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
755           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
756           return;
757         }
758
759       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
760          simple assignment.  */
761       set = expand_field_assignment (set);
762
763       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
764          set what we know about X.  */
765
766       if (SET_DEST (set) == x
767           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
768               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
769                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
770               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
771         {
772           rtx src = SET_SRC (set);
773
774 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
775           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
776              constant that would appear negative in the mode of X,
777              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
778              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
779              and this is the conservative approach. 
780
781              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
782              instead of this kludge.  */
783
784           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
785               && GET_CODE (src) == CONST_INT
786               && INTVAL (src) > 0
787               && 0 != (INTVAL (src)
788                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
789                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
790             src = GEN_INT (INTVAL (src)
791                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
792                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
793 #endif
794
795           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
796             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
797           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
798           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
799               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
800             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
801         }
802       else
803         {
804           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
805           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
806         }
807     }
808 }
809 \f
810 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
811    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
812    into the merger of INSN and I3.
813
814    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
815
816    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
817    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
818    will return 1.  */
819
820 static int
821 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
822      rtx insn;
823      rtx i3;
824      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
825      rtx succ;
826      rtx *pdest, *psrc;
827 {
828   int i;
829   rtx set = 0, src, dest;
830   rtx p;
831 #ifdef AUTO_INC_DEC
832   rtx link;
833 #endif
834   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
835                               && next_active_insn (succ) == i3)
836                       : next_active_insn (insn) == i3);
837
838   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
839      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
840
841      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
842      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
843      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
844      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
845      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
846
847      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
848      note.
849
850      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
851      combine.  */
852      
853   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
854     set = PATTERN (insn);
855   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
856            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
857     {
858       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
859         {
860           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
861
862           switch (GET_CODE (elt))
863             {
864             /* This is important to combine floating point insns
865                for the SH4 port.  */
866             case USE:
867               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
868                  We depend here on combinable_i3_pat to reject them.  */
869               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
870                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
871                  to verify that the REG in the USE does not change betweeen
872                  I3 and INSN.
873                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
874                  insn pattern will likely match any register; combining this
875                  with any other USE would only be safe if we knew that the
876                  used registers have identical values, or if there was
877                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
878                  now, we forgo such compilcated tests and simply disallow
879                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
880               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
881                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
882                 {
883                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
884                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
885                   int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
886                   do
887                     {
888                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
889                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
890                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
891                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
892                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
893                                                    PREV_INSN (insn), i3)
894                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
895                         return 0;
896                     }
897                   while (--i >= 0);
898                 }
899               break;
900
901               /* We can ignore CLOBBERs.  */
902             case CLOBBER:
903               break;
904
905             case SET:
906               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
907                  have side-effects.  */
908               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
909                   && ! side_effects_p (elt))
910                 break;
911
912               /* If we have already found a SET, this is a second one and
913                  so we cannot combine with this insn.  */
914               if (set)
915                 return 0;
916
917               set = elt;
918               break;
919
920             default:
921               /* Anything else means we can't combine.  */
922               return 0;
923             }
924         }
925
926       if (set == 0
927           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
928              so don't do anything with it.  */
929           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
930         return 0;
931     }
932   else
933     return 0;
934
935   if (set == 0)
936     return 0;
937
938   set = expand_field_assignment (set);
939   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
940
941   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
942   if (dest == stack_pointer_rtx
943       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
944       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
945       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
946          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
947       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
948       /* Can't merge a function call.  */
949       || GET_CODE (src) == CALL
950       /* Don't eliminate a function call argument.  */
951       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
952           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
953               || (GET_CODE (dest) == REG
954                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
955                   && global_regs[REGNO (dest)])))
956       /* Don't substitute into an incremented register.  */
957       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
958       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
959 #if 0
960       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
961       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
962          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
963          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
964          makes sure that those insns don't disappear.  */
965       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
966 #endif
967       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
968       || (succ && ! all_adjacent
969           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
970       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
971          does not use any registers whose values alter in between.  However,
972          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
973          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
974          the same destination; reg_last_set of that register might point to
975          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
976          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
977          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
978          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
979       || (! all_adjacent
980           && (((GET_CODE (src) != MEM
981                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
982                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
983               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
984               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
985       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
986          better register allocation by not doing the combine.  */
987       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
988       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
989       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
990          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
991          and it is a pain to update that information.
992          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
993          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
994       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
995     return 0;
996
997   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
998   if (GET_CODE (dest) == REG)
999     {
1000       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1001          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1002          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1003          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1004          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1005
1006          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1007          register.
1008
1009          This is the same test done in can_combine except that we don't test
1010          if SRC is a CALL operation to permit a hard register with
1011          SMALL_REGISTER_CLASSES, and that we have to take all_adjacent
1012          into account.  */
1013
1014       if (GET_CODE (src) == REG
1015           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1016                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1017               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1018                  user variable (if we have few registers) or it can't
1019                  fit into the desired register (meaning something special
1020                  is going on).
1021                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1022                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1023                  inputs.  */
1024               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025                   && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src))
1026                       || (SMALL_REGISTER_CLASSES
1027                           && ((! all_adjacent && ! REG_USERVAR_P (src))
1028                               || (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (src))
1029                                   && ! REG_USERVAR_P (src))))))))
1030         return 0;
1031     }
1032   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1033     return 0;
1034
1035   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1036      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1037      will be clobbered in I3.  */
1038   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1039     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1040       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1041           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1042                                        src)
1043               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1044         return 0;
1045
1046   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1047      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1048
1049   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1050     {
1051       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1052       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1053         return 0;
1054   
1055       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1056         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
1057           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1058         return 0;
1059     }
1060
1061   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1062      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1063
1064   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1065       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1066     return 0;
1067
1068   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1069      they might affect machine state.  */
1070
1071   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1072     if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
1073         && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1074       return 0;
1075
1076   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1077      make sure that register is not used between there and I3,
1078      and not already used in I3 either.
1079      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1080      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1081
1082 #ifdef AUTO_INC_DEC
1083   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1084     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1085         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1086             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1087             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1088       return 0;
1089 #endif
1090
1091 #ifdef HAVE_cc0
1092   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1093      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1094      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1095      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1096      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1097      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1098      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1099      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1100
1101   p = prev_nonnote_insn (insn);
1102   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1103       && ! all_adjacent)
1104     return 0;
1105 #endif
1106
1107   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1108      to be allowed.  */
1109
1110   *pdest = dest;
1111   *psrc = src;
1112
1113   return 1;
1114 }
1115 \f
1116 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1117    argument for a function in a hard register.  */
1118
1119 static int
1120 sets_function_arg_p (pat)
1121      rtx pat;
1122 {
1123   int i;
1124   rtx inner_dest;
1125
1126   switch (GET_CODE (pat))
1127     {
1128     case INSN:
1129       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1130
1131     case PARALLEL:
1132       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1133         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1134           return 1;
1135
1136       break;
1137
1138     case SET:
1139       inner_dest = SET_DEST (pat);
1140       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1141              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1142              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1143         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1144
1145       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1146               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1147               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1148
1149     default:
1150       break;
1151     }
1152
1153   return 0;
1154 }
1155
1156 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1157    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1158
1159    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1160    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1161    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1162
1163    Consider:
1164
1165          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1166          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1167
1168    This is NOT equivalent to:
1169
1170          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1171                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1172
1173    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1174    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
1175
1176    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1177    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1178    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1179    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1180    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1181    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1182    of a SET must prevent combination from occurring.
1183
1184    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we don't combine
1185    if the destination of a SET is a hard register that isn't a user
1186    variable.
1187
1188    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1189    into a set of logical operations.
1190
1191    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1192    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1193    such register is detected, we fail.
1194
1195    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1196
1197 static int
1198 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1199      rtx i3;
1200      rtx *loc;
1201      rtx i2dest;
1202      rtx i1dest;
1203      int i1_not_in_src;
1204      rtx *pi3dest_killed;
1205 {
1206   rtx x = *loc;
1207
1208   if (GET_CODE (x) == SET)
1209     {
1210       rtx set = expand_field_assignment (x);
1211       rtx dest = SET_DEST (set);
1212       rtx src = SET_SRC (set);
1213       rtx inner_dest = dest;
1214  
1215 #if 0
1216       rtx inner_src = src;
1217 #endif
1218
1219       SUBST (*loc, set);
1220
1221       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1222              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1223              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1224         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1225
1226   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1227      was added.  */
1228 #if 0
1229       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1230              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1231              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1232         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1233
1234       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1235          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1236          on a 386:
1237           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1238                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1239                    (const_int 24)))
1240          If that were made, reload could not handle the pair of
1241          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1242          but some of them don't handle QImode.  */
1243
1244       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1245           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1246           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1247         return 0;
1248 #endif
1249
1250       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1251          discussed above.  */
1252       if ((inner_dest != dest
1253            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1254                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1255
1256           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
1257              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
1258              CALL operation. Moreover, we can't test all_adjacent; we don't
1259              have to, since this instruction will stay in place, thus we are
1260              not considering increasing the lifetime of INNER_DEST.
1261
1262              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1263              something that might need a spill could clobber a previous
1264              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1265              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1266              
1267           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1268               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1269               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1270                                         GET_MODE (inner_dest))
1271                  || (SMALL_REGISTER_CLASSES && GET_CODE (src) != CALL
1272                      && ! REG_USERVAR_P (inner_dest)
1273                      && (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1274                          || (FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1275                              && i3 != 0
1276                              && sets_function_arg_p (prev_nonnote_insn (i3)))))))
1277           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1278         return 0;
1279
1280       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1281          so record that for later. 
1282          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1283          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1284          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1285       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1286           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1287           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1288 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1289           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1290 #endif
1291 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1292           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1293               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1294 #endif
1295           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1296         {
1297           if (*pi3dest_killed)
1298             return 0;
1299
1300           *pi3dest_killed = dest;
1301         }
1302     }
1303
1304   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1305     {
1306       int i;
1307
1308       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1309         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1310                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1311           return 0;
1312     }
1313
1314   return 1;
1315 }
1316 \f
1317 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1318    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1319    can't perform combinations.  */
1320
1321 static int
1322 cant_combine_insn_p (insn)
1323      rtx insn;
1324 {
1325   rtx set;
1326   rtx src, dest;
1327   
1328   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1329      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1330      auto-increment address.  */
1331   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) != 'i')
1332     return 1;
1333
1334   /* For the 2.95.3 release, restrict this code to only handle the machines
1335      where it's strictly needed.  */
1336   if (! SMALL_REGISTER_CLASSES)
1337     return 0;
1338
1339   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1340      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1341      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1342      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1343      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1344      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1345
1346   set = single_set (insn);
1347   if (! set)
1348     return 0;
1349   src = SET_SRC (set);
1350   dest = SET_DEST (set);
1351   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1352     src = SUBREG_REG (src);
1353   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1354     dest = SUBREG_REG (dest);
1355   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1356       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1357            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1358           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1359               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1360     return 1;
1361
1362   return 0;
1363 }
1364
1365 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1366    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1367    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1368  
1369    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1370    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1371    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1372    are pseudo-deleted.
1373
1374    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed. 
1375    If we did the combination, return the insn at which combine should
1376    resume scanning.  */
1377
1378 static rtx
1379 try_combine (i3, i2, i1)
1380      register rtx i3, i2, i1;
1381 {
1382   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
1383   rtx newpat, newi2pat = 0;
1384   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1385   int added_sets_1, added_sets_2;
1386   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1387   int total_sets;
1388   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1389   int i2_is_used;
1390   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1391   int insn_code_number, i2_code_number, other_code_number;
1392   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1393      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1394      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1395   rtx i3dest_killed = 0;
1396   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1397   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1398   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1399   rtx i2pat;
1400   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1401   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1402   int i1_feeds_i3 = 0;
1403   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1404   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1405   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1406   int i3_subst_into_i2 = 0;
1407   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1408   int have_mult = 0;
1409
1410   int maxreg;
1411   rtx temp;
1412   register rtx link;
1413   int i;
1414
1415   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1416      combinations.  */
1417   if (cant_combine_insn_p (i3)
1418       || cant_combine_insn_p (i2)
1419       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1420       /* We also can't do anything if I3 has a
1421          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1422          libcall.  */
1423 #if 0
1424       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1425          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1426       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1427 #endif
1428       )
1429     return 0;
1430
1431   combine_attempts++;
1432
1433   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
1434   undobuf.other_insn = 0;
1435
1436   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1437      accept this combination.  */
1438   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1439
1440   /* Reset the hard register usage information.  */
1441   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1442
1443   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1444      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1445   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1446     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1447
1448   added_links_insn = 0;
1449
1450   /* First check for one important special-case that the code below will
1451      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1452      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1453      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1454      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1455      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1456      directly into the structure to avoid register-register copies.
1457
1458      We make very conservative checks below and only try to handle the
1459      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1460      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1461      usage tests.  */
1462
1463   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1464       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1465       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1466       && (! SMALL_REGISTER_CLASSES
1467           || (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1468               || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1469               || REG_USERVAR_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))))
1470       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1471       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1472       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1473       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1474          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1475          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1476          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1477       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1478       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1479       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1480                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1481       && next_real_insn (i2) == i3)
1482     {
1483       rtx p2 = PATTERN (i2);
1484
1485       /* Make sure that the destination of I3,
1486          which we are going to substitute into one output of I2,
1487          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1488          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1489                     (set (reg 69) ...)])
1490          which is not well-defined as to order of actions.
1491          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1492
1493          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1494          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1495       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1496         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1497              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1498             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1499                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1500           break;
1501
1502       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1503         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1504           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1505             {
1506               combine_merges++;
1507
1508               subst_insn = i3;
1509               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1510
1511               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1512               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1513
1514               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1515                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1516                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1517               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1518                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1519
1520               newpat = p2;
1521               i3_subst_into_i2 = 1;
1522               goto validate_replacement;
1523             }
1524     }
1525
1526 #ifndef HAVE_cc0
1527   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1528         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1529                    (set Y OP)])
1530      make up a dummy I1 that is
1531         (set Y OP)
1532      and change I2 to be
1533         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1534
1535      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1536
1537      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1538      decrement insn.  */
1539
1540   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1541       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1542       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1543       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1544           == MODE_CC)
1545       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1546       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1547       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1548       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1549       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1550                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1551     {
1552       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1553         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1554           break;
1555
1556       if (i == 1)
1557         {
1558           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1559              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1560              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1561              as I2 will not cause a problem.  */
1562
1563           subst_prev_insn = i1
1564             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1565                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1566                             NULL_RTX);
1567
1568           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1569           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1570                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1571         }
1572     }
1573 #endif
1574
1575   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1576   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1577       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1578     {
1579       undo_all ();
1580       return 0;
1581     }
1582
1583   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1584      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1585   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1586   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1587   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1588
1589   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1590      in I2SRC.  */
1591   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1592
1593   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1594   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1595                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1596                           &i3dest_killed))
1597     {
1598       undo_all ();
1599       return 0;
1600     }
1601
1602   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1603      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1604      here.  */
1605   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1606       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1607       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1608           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1609     have_mult = 1;
1610
1611   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1612      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1613      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1614         mov r3,(r3)+
1615      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1616      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1617
1618 #if 0
1619   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1620         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1621         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1622         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1623             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1624     /* It's not the exception.  */
1625 #endif
1626 #ifdef AUTO_INC_DEC
1627     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1628       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1629           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1630               || (i1 != 0
1631                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1632         {
1633           undo_all ();
1634           return 0;
1635         }
1636 #endif
1637
1638   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1639      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1640      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1641
1642      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1643      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1644      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1645      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1646      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1647      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1648
1649   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1650
1651   added_sets_1
1652     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1653                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1654
1655   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1656      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1657      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1658      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1659      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1660      I2DEST.  */
1661
1662   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1663            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1664            : PATTERN (i2));
1665
1666   if (added_sets_2)
1667     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1668
1669   combine_merges++;
1670
1671   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1672
1673   maxreg = max_reg_num ();
1674
1675   subst_insn = i3;
1676
1677   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1678      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1679      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1680      the innermost one of them.
1681
1682      Another way to do this would be to have a function that tries to
1683      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1684      do this because of the potential of infinite loops and because
1685      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1686      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1687
1688      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1689      and doesn't usually win.  */
1690
1691   if (flag_expensive_optimizations)
1692     {
1693       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1694          The cases that we are interested in here do not involve the few
1695          cases were is_replaced is checked.  */
1696       if (i1)
1697         {
1698           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1699           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1700         }
1701       else
1702         {
1703           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1704           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1705         }
1706
1707       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1708     }
1709
1710 #ifndef HAVE_cc0
1711   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1712      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1713      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1714      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1715      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1716      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1717      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1718      for this case, where both the comparison and the operation result are
1719      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1720      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1721
1722   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1723       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1724       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1725       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1726     {
1727 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1728       rtx *cc_use;
1729       enum machine_mode compare_mode;
1730 #endif
1731
1732       newpat = PATTERN (i3);
1733       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1734
1735       i2_is_used = 1;
1736
1737 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1738       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1739          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1740          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1741          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1742          mode and also replace the COMPARE.  */
1743       if (undobuf.other_insn == 0
1744           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1745                                         &undobuf.other_insn))
1746           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1747                                               i2src, const0_rtx))
1748               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1749         {
1750           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1751           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1752
1753           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1754               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1755                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1756             {
1757               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1758                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1759
1760               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1761               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1762               SUBST (SET_SRC (newpat),
1763                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1764                                       i2src, const0_rtx));
1765             }
1766           else
1767             undobuf.other_insn = 0;
1768         }
1769 #endif    
1770     }
1771   else
1772 #endif
1773     {
1774       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1775
1776       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1777          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1778          to avoid self-referential rtl.  */
1779
1780       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1781       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1782                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1783       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1784
1785       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1786       i2_is_used = n_occurrences;
1787     }
1788
1789   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1790      try to substitute in I1 if we have it.  */
1791
1792   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1793     {
1794       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1795          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1796          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1797
1798       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1799                               0, NULL_PTR))
1800         {
1801           undo_all ();
1802           return 0;
1803         }
1804
1805       n_occurrences = 0;
1806       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1807       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1808       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1809     }
1810
1811   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1812      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1813   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1814        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1815       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1816           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1817               > 1))
1818       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1819          really no reason to).  */
1820       || max_reg_num () != maxreg
1821       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1822       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1823       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1824          at the outer level.  */
1825       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1826           && ! have_mult))
1827     {
1828       undo_all ();
1829       return 0;
1830     }
1831
1832   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1833      in addition to substituting them into the latest one,
1834      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1835      to hold additional the SETs.  */
1836
1837   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1838     {
1839       combine_extras++;
1840
1841       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1842         {
1843           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1844           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1845           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1846           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) XVEC (newpat, 0)->elem,
1847                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1848         }
1849       else
1850         {
1851           rtx old = newpat;
1852           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1853           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1854           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1855         }
1856
1857      if (added_sets_1)
1858        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1859          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1860             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1861
1862      if (added_sets_2)
1863         {
1864           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1865              the subst call below if I2 was substituted into I3,
1866              but that could lose a simplification.  */
1867           if (i1 == 0)
1868             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1869           else
1870             /* See comment where i2pat is assigned.  */
1871             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1872               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1873         }
1874     }
1875
1876   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1877      destination of I3.  */
1878  validate_replacement:
1879
1880   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
1881   mark_used_regs_combine (newpat);
1882
1883   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1884   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1885
1886   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1887      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1888      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1889      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1890      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1891      updates the register status.  Also check the case where the first
1892      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1893      does cause an unneeded insn to remain.  */
1894
1895   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1896       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1897       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1898       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1899       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1900       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1901       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1902       && asm_noperands (newpat) < 0)
1903     {
1904       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1905       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1906     }
1907
1908   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1909            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1910            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1911            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1912            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1913            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1914            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1915            && asm_noperands (newpat) < 0)
1916     {
1917       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1918       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1919     }
1920
1921   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1922      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1923      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1924      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1925      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1926
1927   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1928       && asm_noperands (newpat) < 0)
1929     {
1930       rtx m_split, *split;
1931       rtx ni2dest = i2dest;
1932
1933       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1934          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1935          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1936
1937       m_split = split_insns (newpat, i3);
1938
1939       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
1940          inputs of NEWPAT.  */
1941
1942       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
1943          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
1944          more code to make it work though.  */
1945
1946       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
1947         {
1948           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1949              we can change its mode.  */
1950           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1951               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1952               && GET_CODE (i2dest) == REG
1953               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1954                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
1955                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1956             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1957                                REGNO (i2dest));
1958
1959           m_split = split_insns
1960             (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
1961                                gen_rtvec (2, newpat,
1962                                           gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
1963                                                            ni2dest))),
1964              i3);
1965         }
1966
1967       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1968           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1969           && (next_real_insn (i2) == i3
1970               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1971                                       INSN_CUID (i2))))
1972         {
1973           rtx i2set, i3set;
1974           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1975           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1976
1977           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1978           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1979
1980           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1981              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1982              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1983
1984           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1985             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1986
1987           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1988
1989           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1990              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
1991              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
1992
1993           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
1994               && (next_real_insn (i2) == i3
1995                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
1996             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
1997                                                   &new_i3_notes);
1998           if (insn_code_number >= 0)
1999             newpat = newi3pat;
2000
2001           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2002              If so, we must show an extra use of it.  */
2003
2004           if (insn_code_number >= 0)
2005             {
2006               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2007               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2008
2009               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2010                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2011                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2012                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2013
2014               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2015                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2016                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2017                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2018
2019               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2020                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2021                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2022                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2023             }
2024         }
2025
2026       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2027          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2028          are set between I2 and I3.  */
2029       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2030 #ifdef HAVE_cc0
2031           && GET_CODE (i2dest) == REG
2032 #endif
2033           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2034              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2035           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2036               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2037               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2038               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2039                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2040           && (next_real_insn (i2) == i3
2041               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2042           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2043              NEWPAT.  */
2044           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2045         {
2046           rtx newdest = i2dest;
2047           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2048           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2049
2050           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2051              validated that we can do this.  */
2052           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2053             {
2054               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2055
2056               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2057                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2058             }
2059
2060           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2061              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2062              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2063           if (split_code == MULT
2064               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2065               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2066             {
2067               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
2068                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2069               /* Update split_code because we may not have a multiply
2070                  anymore.  */
2071               split_code = GET_CODE (*split);
2072             }
2073
2074 #ifdef INSN_SCHEDULING
2075           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2076              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2077           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2078             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
2079                                             XEXP (*split, 0)));
2080 #endif
2081
2082           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
2083           SUBST (*split, newdest);
2084           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2085
2086           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2087              don't use one now.  */
2088           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2089             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2090         }
2091     }
2092
2093   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2094      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2095      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2096      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2097      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2098      eliminate the copy.
2099
2100      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2101      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2102      for a SUBREG of such a register.  */
2103
2104   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2105            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2106            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2107            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2108            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2109            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2110            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2111                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2112            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2113                                    INSN_CUID (i2))
2114            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2115            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2116            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2117                  (GET_CODE (temp) == REG
2118                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2119                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2120                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2121                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2122                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2123            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2124                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2125                      (GET_CODE (temp) == REG
2126                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2127                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2128                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2129                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2130                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2131            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2132                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2133            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2134                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2135     {
2136       rtx ni2dest;
2137
2138       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2139       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2140       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2141       SUBST (SET_SRC (newpat),
2142              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2143       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2144
2145       if (i2_code_number >= 0)
2146         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2147
2148       if (insn_code_number >= 0)
2149         {
2150           rtx insn;
2151           rtx link;
2152
2153           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2154              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2155              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2156
2157              The new I3 will have a destination that was previously the
2158              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2159              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2160              that destination.  */
2161
2162           PATTERN (i3) = newpat;
2163           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2164
2165           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2166              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2167              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2168
2169              However, some later insn might be using I2's dest and have
2170              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2171              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2172              which we know will be a NOTE.  */
2173
2174           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2175                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2176                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2177                insn = NEXT_INSN (insn))
2178             {
2179               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
2180                   && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2181                 {
2182                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2183                        link = XEXP (link, 1))
2184                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2185                       XEXP (link, 0) = i1;
2186
2187                   break;
2188                 }
2189             }
2190         }
2191     }
2192             
2193   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2194      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2195      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2196      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2197
2198   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2199            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2200            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2201            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2202            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2203            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2204            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2205            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2206            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2207            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2208                                    INSN_CUID (i2))
2209            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2210            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2211            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2212            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2213                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2214            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2215                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2216     {
2217       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2218          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2219          be first.  */
2220 #ifdef HAVE_cc0
2221       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2222         {
2223           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2224           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2225         }
2226       else
2227 #endif
2228         {
2229           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2230           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2231         }
2232
2233       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2234
2235       if (i2_code_number >= 0)
2236         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2237     }
2238
2239   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2240      were.  */
2241   if ((insn_code_number < 0
2242        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2243        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2244     {
2245       undo_all ();
2246       return 0;
2247     }
2248
2249   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2250   if (undobuf.other_insn)
2251     {
2252       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2253       rtx new_other_notes;
2254       rtx note, next;
2255
2256       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2257
2258       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2259                                              &new_other_notes);
2260
2261       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2262         {
2263           undo_all ();
2264           return 0;
2265         }
2266
2267       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2268
2269       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2270          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2271          recog_for_combine.  */
2272       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2273         {
2274           next = XEXP (note, 1);
2275
2276           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2277               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2278             {
2279               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2280                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2281
2282               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2283             }
2284         }
2285
2286       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2287         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2288           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2289
2290       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2291                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2292     }
2293
2294   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
2295      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2296
2297   {
2298     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2299     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2300     rtx midnotes = 0;
2301     register int regno;
2302     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2303        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2304        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2305     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2306                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2307                    ? 0 : i2dest);
2308     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2309                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2310                    ? 0 : i1dest);
2311
2312     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2313        clear them.  */
2314     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2315     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2316     if (i1)
2317       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2318
2319     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2320        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2321        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2322
2323     reset_used_flags (i3notes);
2324     reset_used_flags (i2notes);
2325     reset_used_flags (i1notes);
2326     reset_used_flags (newpat);
2327     reset_used_flags (newi2pat);
2328     if (undobuf.other_insn)
2329       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2330
2331     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2332     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2333     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2334     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2335     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2336     if (undobuf.other_insn)
2337       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2338
2339     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2340     PATTERN (i3) = newpat;
2341     if (undobuf.other_insn)
2342       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2343
2344     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2345        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2346        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2347        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2348
2349        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2350        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2351        properly handled.  */
2352
2353     if (i3_subst_into_i2)
2354       {
2355         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2356           if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2357               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2358               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2359                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2360             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2361                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2362                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2363                  temp = NEXT_INSN (temp))
2364               if (temp != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == 'i')
2365                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2366                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2367                     XEXP (link, 0) = i3;
2368
2369         if (i3notes)
2370           {
2371             rtx link = i3notes;
2372             while (XEXP (link, 1))
2373               link = XEXP (link, 1);
2374             XEXP (link, 1) = i2notes;
2375           }
2376         else
2377           i3notes = i2notes;
2378         i2notes = 0;
2379       }
2380
2381     LOG_LINKS (i3) = 0;
2382     REG_NOTES (i3) = 0;
2383     LOG_LINKS (i2) = 0;
2384     REG_NOTES (i2) = 0;
2385
2386     if (newi2pat)
2387       {
2388         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2389         PATTERN (i2) = newi2pat;
2390       }
2391     else
2392       {
2393         PUT_CODE (i2, NOTE);
2394         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2395         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2396       }
2397
2398     if (i1)
2399       {
2400         LOG_LINKS (i1) = 0;
2401         REG_NOTES (i1) = 0;
2402         PUT_CODE (i1, NOTE);
2403         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2404         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2405       }
2406
2407     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2408        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new 
2409        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2410        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2411
2412     if (newi2pat)
2413       {
2414         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2415         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2416       }
2417     else
2418       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2419                    i3, &midnotes);
2420
2421     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2422     if (i3notes)
2423       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2424                         elim_i2, elim_i1);
2425     if (i2notes)
2426       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2427                         elim_i2, elim_i1);
2428     if (i1notes)
2429       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2430                         elim_i2, elim_i1);
2431     if (midnotes)
2432       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2433                         elim_i2, elim_i1);
2434
2435     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2436        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2437        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
2438        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2439
2440     if (newi2pat && new_i2_notes)
2441       {
2442         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2443           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2444             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2445         
2446         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2447       }
2448
2449     if (new_i3_notes)
2450       {
2451         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2452           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2453             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2454         
2455         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2456       }
2457
2458     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2459        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2460        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2461        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2462        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2463        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2464
2465     if (i3dest_killed)
2466       {
2467         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2468           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2469
2470         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2471           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2472                                                NULL_RTX),
2473                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2474         else
2475           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2476                                                NULL_RTX),
2477                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2478                             elim_i2, elim_i1);
2479       }
2480
2481     if (i2dest_in_i2src)
2482       {
2483         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2484           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2485
2486         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2487           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2488                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2489         else
2490           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2491                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2492                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2493       }
2494
2495     if (i1dest_in_i1src)
2496       {
2497         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2498           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2499
2500         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2501           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2502                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2503         else
2504           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2505                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2506                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2507       }
2508
2509     distribute_links (i3links);
2510     distribute_links (i2links);
2511     distribute_links (i1links);
2512
2513     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2514       {
2515         rtx link;
2516         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2517
2518         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2519            this life of the register may not exist either.  See if one of
2520            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2521            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2522            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2523            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2524            will be set correctly in combine_instructions.  */
2525
2526         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2527           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2528               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2529             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2530
2531         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2532
2533         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2534            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2535         if (! added_sets_2
2536             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2537             && ! i2dest_in_i2src)
2538           {
2539             regno = REGNO (i2dest);
2540             REG_N_SETS (regno)--;
2541             if (REG_N_SETS (regno) == 0
2542                 && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
2543                                       regno))
2544               REG_N_REFS (regno) = 0;
2545           }
2546       }
2547
2548     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2549       {
2550         rtx link;
2551         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2552
2553         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2554           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2555               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2556             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2557
2558         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2559
2560         regno = REGNO (i1dest);
2561         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2562           {
2563             REG_N_SETS (regno)--;
2564             if (REG_N_SETS (regno) == 0
2565                 && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
2566                                       regno))
2567               REG_N_REFS (regno) = 0;
2568           }
2569       }
2570
2571     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2572        to this insn.  */
2573
2574     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2575     if (newi2pat)
2576       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2577
2578     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2579        BARRIER following it since it may have initially been a
2580        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2581
2582     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2583         && ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2584             || GET_CODE (temp) != BARRIER))
2585       emit_barrier_after (i3);
2586   }
2587
2588   combine_successes++;
2589
2590   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2591      affected.  */
2592   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2593
2594   if (added_links_insn
2595       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2596       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2597     return added_links_insn;
2598   else
2599     return newi2pat ? i2 : i3;
2600 }
2601 \f
2602 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2603
2604 static void
2605 undo_all ()
2606 {
2607   struct undo *undo, *next;
2608
2609   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2610     {
2611       next = undo->next;
2612       if (undo->is_int)
2613         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2614       else
2615         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2616
2617       undo->next = undobuf.frees;
2618       undobuf.frees = undo;
2619     }
2620
2621   obfree (undobuf.storage);
2622   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2623
2624   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2625      affected.  */
2626   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2627 }
2628 \f
2629 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2630    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2631    be inside INSN.
2632
2633    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2634    two insns.  */
2635
2636 static rtx *
2637 find_split_point (loc, insn)
2638      rtx *loc;
2639      rtx insn;
2640 {
2641   rtx x = *loc;
2642   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2643   rtx *split;
2644   int len = 0, pos, unsignedp;
2645   rtx inner;
2646
2647   /* First special-case some codes.  */
2648   switch (code)
2649     {
2650     case SUBREG:
2651 #ifdef INSN_SCHEDULING
2652       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2653          point.  */
2654       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2655         return loc;
2656 #endif
2657       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2658
2659     case MEM:
2660 #ifdef HAVE_lo_sum
2661       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2662          using LO_SUM and HIGH.  */
2663       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2664           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2665         {
2666           SUBST (XEXP (x, 0),
2667                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2668                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2669                                   XEXP (x, 0)));
2670           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2671         }
2672 #endif
2673
2674       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2675          address is not valid, perhaps will can split it up using
2676          the machine-specific way to split large constants.  We use
2677          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2678          it will not remain in the result.  */
2679       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2680           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2681           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2682         {
2683           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2684           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2685                                  subst_insn);
2686
2687           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2688              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2689              we can make put both sources together and make a split point
2690              in the middle.  */
2691
2692           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2693               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2694               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2695               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2696               && ! reg_mentioned_p (reg,
2697                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2698               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2699               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2700               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2701               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2702                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2703             {
2704               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2705               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2706
2707               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2708                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2709                  split point and we can replace this address with SRC2.
2710                  Just try two obvious places.  */
2711
2712               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2713               split = 0;
2714               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2715                 split = &XEXP (src2, 0);
2716               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2717                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2718                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2719
2720               if (split)
2721                 {
2722                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2723                   return split;
2724                 }
2725             }
2726           
2727           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2728              needs to be computed separately, so make a split point there.
2729              This will occur on machines that just support REG + CONST
2730              and have a constant moved through some previous computation.  */
2731
2732           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2733                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2734                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2735                              == 'o')))
2736             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2737         }
2738       break;
2739
2740     case SET:
2741 #ifdef HAVE_cc0
2742       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2743          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2744          we need to put the operand into a register.  So split at that
2745          point.  */
2746
2747       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2748           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2749           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2750           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2751           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2752                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2753         return &SET_SRC (x);
2754 #endif
2755
2756       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2757       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2758       if (split && split != &SET_SRC (x))
2759         return split;
2760
2761       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2762       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2763       if (split && split != &SET_DEST (x))
2764         return split;
2765
2766       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2767          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2768       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2769           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2770               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2771           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2772           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2773           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2774           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2775               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2776               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2777           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2778         {
2779           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2780           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2781           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2782           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2783           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2784           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2785
2786           if (BITS_BIG_ENDIAN)
2787             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2788
2789           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) src == mask)
2790             SUBST (SET_SRC (x),
2791                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2792           else
2793             SUBST (SET_SRC (x),
2794                    gen_binary (IOR, mode,
2795                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2796                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2797                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2798                                GEN_INT (src << pos)));
2799
2800           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2801
2802           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2803           if (split && split != &SET_SRC (x))
2804             return split;
2805         }
2806
2807       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2808          If so, try to split that.  */
2809       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2810
2811       switch (code)
2812         {
2813         case AND:
2814           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2815              bit and the result is only being used in a context where we
2816              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2817              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2818              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2819              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2820              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2821              be better.  */
2822
2823           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2824               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2825               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2826               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2827               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2828               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2829               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2830               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2831             {
2832               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2833                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
2834                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
2835               if (extraction != 0)
2836                 {
2837                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
2838                   return find_split_point (loc, insn);
2839                 }
2840             }
2841           break;
2842
2843         case NE:
2844           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
2845              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift. */
2846           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
2847               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
2848               && 1 <= (pos = exact_log2
2849                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
2850                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
2851             {
2852               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
2853
2854               SUBST (SET_SRC (x),
2855                      gen_rtx_combine (NEG, mode,
2856                                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2857                                                        XEXP (SET_SRC (x), 0),
2858                                                        GEN_INT (pos))));
2859
2860               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2861               if (split && split != &SET_SRC (x))
2862                 return split;
2863             }
2864           break;
2865
2866         case SIGN_EXTEND:
2867           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2868
2869           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
2870              mode as we don't know how many bits are significant
2871              in those modes.  */
2872           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
2873               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
2874             break;
2875
2876           pos = 0;
2877           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2878           unsignedp = 0;
2879           break;
2880
2881         case SIGN_EXTRACT:
2882         case ZERO_EXTRACT:
2883           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2884               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2885             {
2886               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2887               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2888               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2889
2890               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2891                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2892               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2893             }
2894           break;
2895
2896         default:
2897           break;
2898         }
2899
2900       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2901         {
2902           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2903
2904           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2905              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2906              constant might be too large.  We assume here that we can
2907              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2908              true for every current RISC.  */
2909
2910           if (unsignedp && len <= 8)
2911             {
2912               SUBST (SET_SRC (x),
2913                      gen_rtx_combine
2914                      (AND, mode,
2915                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2916                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2917                                        GEN_INT (pos)),
2918                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2919
2920               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2921               if (split && split != &SET_SRC (x))
2922                 return split;
2923             }
2924           else
2925             {
2926               SUBST (SET_SRC (x),
2927                      gen_rtx_combine
2928                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2929                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2930                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2931                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2932                                                 - len - pos)),
2933                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2934
2935               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2936               if (split && split != &SET_SRC (x))
2937                 return split;
2938             }
2939         }
2940
2941       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2942          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2943          could be used as a split point.  */
2944       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2945            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2946            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2947           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2948           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2949               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2950                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2951                       == 'o'))))
2952         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2953
2954       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2955          not in a register.  The operation might require this operand in a
2956          register, so return it as a split point.  We can always do this
2957          because if the first operand were another operation, we would have
2958          already found it as a split point.  */
2959       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2960            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2961            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2962            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2963           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2964         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2965
2966       return 0;
2967
2968     case AND:
2969     case IOR:
2970       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2971          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2972          Similarly for IOR.  */
2973       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2974         {
2975           SUBST (*loc,
2976                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2977                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2978                                                    GET_MODE (x),
2979                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2980                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2981           return find_split_point (loc, insn);
2982         }
2983
2984       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2985          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2986          other operand first.  */
2987       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2988         {
2989           rtx tem = XEXP (x, 0);
2990           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2991           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2992         }
2993       break;
2994
2995     default:
2996       break;
2997     }
2998
2999   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3000   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3001     {
3002     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3003     case '3':
3004       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3005       if (split)
3006         return split;
3007       /* ... fall through ...  */
3008     case '2':
3009     case 'c':
3010     case '<':
3011       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3012       if (split)
3013         return split;
3014       /* ... fall through ...  */
3015     case '1':
3016       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3017          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3018       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3019         return &XEXP (x, 0);
3020
3021       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3022       if (split)
3023         return split;
3024       return loc;
3025     }
3026
3027   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3028   return 0;
3029 }
3030 \f
3031 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3032    The result is TO if X is FROM;
3033    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3034    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3035    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3036
3037    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3038    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3039    The changes already made can still be undone.
3040    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3041    the caller can tell whether the result is valid.
3042
3043    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3044    
3045    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3046
3047    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3048    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3049
3050 static rtx
3051 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3052      register rtx x, from, to;
3053      int in_dest;
3054      int unique_copy;
3055 {
3056   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3057   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3058   register char *fmt;
3059   register int len, i;
3060   rtx new;
3061
3062 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3063    RTX or if they are both registers with the same register number
3064    and mode.  */
3065
3066 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3067   ((X) == (Y)                                           \
3068    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3069        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3070
3071   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3072     {
3073       n_occurrences++;
3074       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3075     }
3076
3077   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3078      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
3079      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3080      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3081      delete the feeding insn, which is incorrect.
3082
3083      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3084   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3085       && REGNO (x) == REGNO (from))
3086     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3087
3088   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3089      of which may contain things that can be combined.  */
3090   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3091     return x;
3092
3093   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3094      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3095      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3096      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3097      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3098      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3099   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3100     return to;
3101
3102   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3103      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3104      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3105      specially can result in circular rtl.
3106
3107      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3108      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3109      entries.  Ug.  */
3110
3111   if (code == PARALLEL
3112       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3113       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3114     {
3115       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3116
3117       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3118       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3119           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3120         return new;
3121
3122       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3123
3124       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3125         {
3126           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3127           
3128           if (GET_CODE (dest) != REG
3129               && GET_CODE (dest) != CC0
3130               && GET_CODE (dest) != PC)
3131             {
3132               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3133
3134               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3135               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3136                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3137                 return new;
3138
3139               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3140             }
3141         }
3142     }
3143   else
3144     {
3145       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3146       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3147
3148       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3149          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3150          where we want to suppress replacing something inside a
3151          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3152       if (code == SET
3153           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3154               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3155               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3156         fmt = "ie";
3157
3158       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3159          constant.  */
3160       if (fmt[0] == 'e')
3161         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3162
3163       for (i = 0; i < len; i++)
3164         {
3165           if (fmt[i] == 'E')
3166             {
3167               register int j;
3168               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3169                 {
3170                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3171                     {
3172                       new = (unique_copy && n_occurrences
3173                              ? copy_rtx (to) : to);
3174                       n_occurrences++;
3175                     }
3176                   else
3177                     {
3178                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3179                                    unique_copy);
3180
3181                       /* If this substitution failed, this whole thing
3182                          fails.  */
3183                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3184                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3185                         return new;
3186                     }
3187
3188                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3189                 }
3190             }
3191           else if (fmt[i] == 'e')
3192             {
3193               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3194                 {
3195                   /* In general, don't install a subreg involving two
3196                      modes not tieable.  It can worsen register
3197                      allocation, and can even make invalid reload
3198                      insns, since the reg inside may need to be copied
3199                      from in the outside mode, and that may be invalid
3200                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3201
3202                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3203                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3204                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3205                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3206                      FROM to CC0.  */
3207
3208                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3209                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3210                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3211                       && ! (code == SUBREG
3212                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3213                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3214 #ifdef HAVE_cc0
3215                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3216 #endif
3217                       )
3218                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3219
3220                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3221                   n_occurrences++;
3222                 }
3223               else
3224                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3225                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3226                    simplify the address.  We assume here that things that
3227                    are actually part of the destination have their inner
3228                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
3229                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3230                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3231                    SET_DEST.  */
3232                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3233                              (((in_dest
3234                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3235                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3236                                || code == SET)
3237                               && i == 0), unique_copy);
3238
3239               /* If we found that we will have to reject this combination,
3240                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3241                  an expression containing it.  This will speed things up as
3242                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3243                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3244
3245               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3246                 return new;
3247
3248               SUBST (XEXP (x, i), new);
3249             }
3250         }
3251     }
3252
3253   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3254      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3255      of repetitions that will be performed.  */
3256
3257   for (i = 0; i < 4; i++)
3258     {
3259       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3260          with it.  */
3261       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3262         x = simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3263
3264       if (GET_CODE (x) == code)
3265         break;
3266
3267       code = GET_CODE (x);
3268
3269       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3270          have changed the form of X)  */
3271       op0_mode = VOIDmode;
3272     }
3273
3274   return x;
3275 }
3276 \f
3277 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3278    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3279    expression.
3280
3281    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3282    will be the iteration even if an expression with a code different from
3283    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3284
3285 static rtx
3286 simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3287      rtx x;
3288      enum machine_mode op0_mode;
3289      int last;
3290      int in_dest;
3291 {
3292   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3293   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3294   rtx temp;
3295   int i;
3296
3297   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3298      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3299   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3300       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
3301           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
3302               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
3303           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3304               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
3305               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
3306     {
3307       temp = XEXP (x, 0);
3308       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3309       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3310     }
3311
3312   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3313      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3314      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3315      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3316      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3317      the first operand of X will really look like:
3318          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3319      We convert this to
3320          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3321      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3322      of this function may simplify the expression further.
3323
3324      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3325      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3326      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3327
3328      We do this to simplify address expressions.  */
3329
3330   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3331       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3332       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3333       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3334       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3335       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3336       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3337       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3338       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3339                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3340                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3341     {
3342       rtx new
3343         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3344                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3345                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3346
3347       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3348                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3349
3350       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3351     }
3352
3353   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
3354      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3355      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3356      condition.
3357
3358      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3359
3360   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3361         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3362        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3363             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3364                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3365                       == 'o')))
3366            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3367                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3368                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3369                          == 'o')))))
3370       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3371           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3372                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3373                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3374                          == 'o'))))))
3375     {
3376       rtx cond, true, false;
3377
3378       cond = if_then_else_cond (x, &true, &false);
3379       if (cond != 0
3380           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3381              to be simpler, so don't use it.  */
3382           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3383                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == '<'
3384                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) == '<')))
3385         {
3386           rtx cop1 = const0_rtx;
3387           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3388
3389           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3390             return x;
3391
3392           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and 
3393              false arms to store-flag values.  */
3394           true = subst (true, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3395           false = subst (false, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3396
3397           /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3398              us to loop.  Just drop through in this case.  */
3399
3400           /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3401              just make the comparison operation.  */
3402           if (true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3403             x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3404           else if (true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3405             x = gen_binary (reverse_condition (cond_code), mode, cond, cop1);
3406
3407           /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3408              if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3409           else if (GET_CODE (true) == CONST_INT
3410                    && INTVAL (true) == - STORE_FLAG_VALUE
3411                    && false == const0_rtx)
3412             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3413                            gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3414           else if (GET_CODE (false) == CONST_INT
3415                    && INTVAL (false) == - STORE_FLAG_VALUE
3416                    && true == const0_rtx)
3417             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3418                            gen_binary (reverse_condition (cond_code), 
3419                                        mode, cond, cop1));
3420           else
3421             return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3422                                          gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3423                                                      cond, cop1),
3424                                          true, false);
3425
3426           code = GET_CODE (x);
3427           op0_mode = VOIDmode;
3428         }
3429     }
3430
3431   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3432      present before.  */
3433   temp = 0;
3434   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3435     {
3436     case '1':
3437       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3438       break;
3439     case '<':
3440       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
3441                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3442 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3443       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
3444         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
3445                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
3446 #endif
3447       break;
3448     case 'c':
3449     case '2':
3450       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3451       break;
3452     case 'b':
3453     case '3':
3454       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3455                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3456       break;
3457     }
3458
3459   if (temp)
3460     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3461
3462   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3463   if (code == PLUS || code == MINUS
3464       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3465     {
3466       x = apply_distributive_law (x);
3467       code = GET_CODE (x);
3468     }
3469
3470   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3471      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3472      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3473   if ((code == PLUS || code == MINUS
3474        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3475        || code == DIV || code == UDIV
3476        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3477       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3478     {
3479       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3480         {
3481           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3482           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3483           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3484           rtx inner;
3485           
3486           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3487              one if this is a commutative operation.  */
3488           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3489             {
3490               rtx tem = inner_op0;
3491               inner_op0 = inner_op1;
3492               inner_op1 = tem;
3493             }
3494           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3495                                              : code == DIV ? MULT
3496                                              : code == UDIV ? MULT
3497                                              : code,
3498                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3499
3500           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3501              didn't simplify.  */
3502           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3503             {
3504               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3505               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3506                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3507                                                  XEXP (x, 1));
3508             }
3509
3510           if (inner)
3511             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3512         }
3513     }
3514
3515   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3516   switch (code)
3517     {
3518     case MEM:
3519       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3520          address-recognizing predicates are called later.  */
3521       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3522       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3523       break;
3524
3525     case SUBREG:
3526       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3527          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3528          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3529
3530       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3531           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3532               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3533         {
3534           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3535           int endian_offset = 0;
3536           /* Don't change the mode of the MEM
3537              if that would change the meaning of the address.  */
3538           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3539               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3540             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3541
3542           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3543             {
3544               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3545                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3546               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3547                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3548                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3549             }
3550           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3551              then this combination won't be accepted.  */
3552           x = gen_rtx_MEM (mode,
3553                            plus_constant (XEXP (inner, 0),
3554                                           (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3555                                            + endian_offset)));
3556           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
3557           MEM_COPY_ATTRIBUTES (x, inner);
3558           return x;
3559         }
3560
3561       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3562       if (in_dest)
3563         return x;
3564
3565       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3566          or not at all if changing back to starting mode.  */
3567       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3568         {
3569           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3570               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3571             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3572
3573           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3574                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3575           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3576         }
3577
3578       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3579          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3580          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3581          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3582
3583       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3584           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3585           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3586 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3587           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3588 #endif
3589 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3590           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3591 #endif
3592           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3593         {
3594           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3595                                   mode))
3596             return gen_rtx_REG (mode,
3597                                 REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3598           else
3599             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3600         }
3601
3602       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3603          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3604          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3605          the extra bits will have been set to.  */
3606
3607       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3608           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3609           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) > UNITS_PER_WORD
3610           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3611         {
3612           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3613                                   0, op0_mode);
3614           if (temp)
3615             return temp;
3616         }
3617         
3618       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3619          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3620          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3621          only if the constant's mode fits in one word.   Note that we
3622          cannot use subreg_lowpart_p since SUBREG_REG may be VOIDmode.  */
3623       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3624           && ((GET_MODE_SIZE (op0_mode) <= UNITS_PER_WORD
3625               || ! WORDS_BIG_ENDIAN)
3626               ? SUBREG_WORD (x) == 0
3627               : (SUBREG_WORD (x)
3628                  == ((GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3629                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
3630                      / UNITS_PER_WORD)))
3631           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3632           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3633               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3634         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3635
3636       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3637          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3638       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3639           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3640         return SUBREG_REG (x);
3641
3642       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3643          we might have been counting on using the fact that some bits were
3644          zero.  We now do this in the SET.  */
3645
3646       break;
3647
3648     case NOT:
3649       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3650       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3651           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3652         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3653
3654       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3655       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3656         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3657                                 constm1_rtx);
3658
3659       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
3660       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3661           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3662           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3663                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3664                                                mode)) != 0)
3665         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3666               
3667       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3668          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3669          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3670          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3671       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3672           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3673         return gen_rtx_ROTATE (mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3674                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3675                                             
3676       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3677           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3678           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3679               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3680           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3681           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3682         {
3683           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3684
3685           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3686                               gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode,
3687                                          const1_rtx),
3688                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3689           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3690         }
3691                                             
3692       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3693          reversing the comparison code if valid.  */
3694       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3695           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3696           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3697         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3698                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3699                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3700
3701       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3702          is (lt foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3703          perform the above simplification.  */
3704
3705       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3706           && XEXP (x, 1) == const1_rtx
3707           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3708           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3709           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3710         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3711
3712       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3713          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3714          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3715          coded.  */
3716
3717       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3718         {
3719          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3720
3721          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3722            in1 = XEXP (in1, 0);
3723          else
3724            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3725
3726          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3727            in2 = XEXP (in2, 0);
3728          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3729                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3730            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3731          else
3732            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3733
3734          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3735            {
3736              rtx tem = in2;
3737              in2 = in1; in1 = tem;
3738            }
3739
3740          return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3741                                  mode, in1, in2);
3742        } 
3743       break;
3744
3745     case NEG:
3746       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3747       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3748           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3749         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3750
3751       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3752       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3753         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3754
3755       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3756       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3757           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3758               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point.  */
3759               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3760               || flag_fast_math))
3761         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3762                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3763
3764       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3765       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3766           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3767         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3768
3769       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3770          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3771          if the operand is a constant).  */
3772
3773       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3774         {
3775           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3776                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3777           if (temp)
3778             {
3779               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3780               return XEXP (x, 0);
3781             }
3782         }
3783
3784       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3785
3786       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3787          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3788          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3789
3790       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3791           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3792           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3793         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3794                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3795
3796       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
3797          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3798          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3799          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3800          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3801          complex if it was just a register.  */
3802
3803       if (GET_CODE (temp) != REG
3804           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3805                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3806           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
3807         {
3808           rtx temp1 = simplify_shift_const
3809             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3810              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3811                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3812              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3813
3814           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3815              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3816              we are better off with TEMP1.  */
3817           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3818               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3819               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3820             return temp1;
3821         }
3822       break;
3823
3824     case TRUNCATE:
3825       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
3826          because we don't know the real bitsize of the partial
3827          integer mode.  */
3828       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
3829         break;
3830
3831       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3832           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3833                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
3834         SUBST (XEXP (x, 0),
3835                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3836                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
3837
3838       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
3839       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
3840            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
3841           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3842         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3843
3844       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
3845          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
3846       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3847            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3848           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
3849               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
3850           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3851         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
3852                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
3853
3854       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
3855          (truncate:SI x).  */
3856       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3857           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
3858           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
3859         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3860
3861       /* If we know that the value is already truncated, we can
3862          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION is
3863          nonzero for the corresponding modes.  */
3864       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3865                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3866           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3867              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
3868         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3869
3870       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
3871          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
3872          but it works even if the comparison is done in a mode larger
3873          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
3874       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3875           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3876           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE &~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
3877         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3878
3879       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
3880          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
3881          permits.  */
3882       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3883           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE &~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
3884           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
3885           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
3886         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3887
3888       break;
3889
3890     case FLOAT_TRUNCATE:
3891       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3892       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3893           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3894         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3895
3896       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
3897          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
3898       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3899            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3900           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
3901           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3902         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
3903                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
3904
3905       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
3906          is (float_truncate:SF x).  */
3907       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3908           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3909           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
3910         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3911       break;  
3912
3913 #ifdef HAVE_cc0
3914     case COMPARE:
3915       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3916          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3917          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3918       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3919         return XEXP (x, 0);
3920
3921       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3922       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3923            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3924            || flag_fast_math)
3925           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3926         return XEXP (x, 0);
3927       break;
3928 #endif
3929
3930     case CONST:
3931       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3932          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3933          REG_EQUAL note.  */
3934       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3935         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3936       break;
3937
3938 #ifdef HAVE_lo_sum
3939     case LO_SUM:
3940       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3941          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3942          again if it doesn't match.  */
3943       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3944           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3945         return XEXP (x, 1);
3946       break;
3947 #endif
3948
3949     case PLUS:
3950       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3951          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3952          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3953          they are now checked elsewhere.  */
3954       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3955           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3956         return gen_binary (PLUS, mode,
3957                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3958                                        XEXP (x, 1)),
3959                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3960
3961       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3962          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3963          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3964          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend.  */
3965       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3966           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3967           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3968           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3969           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3970           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3971           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3972                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3973                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3974                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3975               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3976                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3977                       == i + 1))))
3978         return simplify_shift_const
3979           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3980            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3981                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3982                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3983            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3984
3985       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
3986          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
3987          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
3988          below.  */
3989       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3990           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3991           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
3992               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)))
3993         return
3994           gen_unary (NEG, mode, mode,
3995                      gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3996                                  mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3997                                  XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3998
3999       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4000          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4001          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4002          "a = (b & 8) == 0;"  */
4003       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4004           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4005           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4006                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4007           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4008         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4009            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4010                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
4011                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
4012                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4013            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4014
4015       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4016          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4017          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4018          become a & 3.  */
4019
4020       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4021           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4022               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4023         return gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4024       break;
4025
4026     case MINUS:
4027       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4028          by reversing the comparison code if valid.  */
4029       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4030           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4031           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4032           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 1)))
4033         return gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 1))),
4034                            mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4035                                 XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4036
4037       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4038          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4039       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4040           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4041           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4042           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4043         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4044                                        - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4045
4046       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4047          integers.  */
4048       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4049         return gen_binary (MINUS, mode,
4050                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4051                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4052                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4053       break;
4054
4055     case MULT:
4056       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4057          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4058          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4059
4060       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4061         {
4062           x = apply_distributive_law
4063             (gen_binary (PLUS, mode,
4064                          gen_binary (MULT, mode,
4065                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4066                          gen_binary (MULT, mode,
4067                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4068                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4069
4070           if (GET_CODE (x) != MULT)
4071             return x;
4072         }
4073       break;
4074
4075     case UDIV:
4076       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4077          its first operand is a shift.  */
4078       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4079           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4080           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4081               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4082               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4083               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4084               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4085         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4086       break;
4087
4088     case EQ:  case NE:
4089     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4090     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4091       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4092          with it.  */
4093       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4094           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4095 #ifdef HAVE_cc0
4096               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4097 #endif
4098                ))
4099         {
4100           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4101           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4102           enum rtx_code new_code;
4103
4104           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4105             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4106
4107           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4108           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4109
4110           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4111              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4112              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4113              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4114              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4115              (plus X 1).
4116
4117              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4118              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4119              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4120              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4121
4122           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4123               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4124               && op1 == const0_rtx && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4125             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4126                                             expand_compound_operation (op0));
4127
4128           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4129                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4130                    && op1 == const0_rtx
4131                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4132                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4133             {
4134               op0 = expand_compound_operation (op0);
4135               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4136                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4137             }
4138
4139           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4140                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4141                    && op1 == const0_rtx
4142                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4143             {
4144               op0 = expand_compound_operation (op0);
4145               return gen_binary (XOR, mode,
4146                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4147                                  const1_rtx);
4148             }
4149
4150           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4151                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4152                    && op1 == const0_rtx
4153                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4154                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4155             {
4156               op0 = expand_compound_operation (op0);
4157               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4158             }
4159
4160           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4161              those above.  */
4162           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4163               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4164               && op1 == const0_rtx
4165               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4166                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4167             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4168                                             expand_compound_operation (op0));
4169
4170           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4171                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4172                    && op1 == const0_rtx
4173                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4174             {
4175               op0 = expand_compound_operation (op0);
4176               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4177                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4178             }
4179
4180           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4181                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4182                    && op1 == const0_rtx
4183                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4184                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4185             {
4186               op0 = expand_compound_operation (op0);
4187               return gen_unary (NOT, mode, mode,
4188                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4189             }
4190
4191           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4192           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4193                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4194                    && op1 == const0_rtx
4195                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4196             {
4197               op0 = expand_compound_operation (op0);
4198               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4199             }
4200
4201           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4202              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4203              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4204              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4205              going to test the sign bit.  */
4206           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4207               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4208               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4209                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4210               && op1 == const0_rtx
4211               && mode == GET_MODE (op0)
4212               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4213             {
4214               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4215                                         expand_compound_operation (op0),
4216                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4217               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4218                 return XEXP (x, 0);
4219               else
4220                 return x;
4221             }
4222
4223           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4224           if (new_code != code)
4225             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
4226
4227           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
4228              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4229           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4230           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4231         }
4232       break;
4233           
4234     case IF_THEN_ELSE:
4235       return simplify_if_then_else (x);
4236
4237     case ZERO_EXTRACT:
4238     case SIGN_EXTRACT:
4239     case ZERO_EXTEND:
4240     case SIGN_EXTEND:
4241       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4242       if (in_dest)
4243         return x;
4244
4245       return expand_compound_operation (x);
4246
4247     case SET:
4248       return simplify_set (x);
4249
4250     case AND:
4251     case IOR:
4252     case XOR:
4253       return simplify_logical (x, last);
4254
4255     case ABS:      
4256       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4257       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4258         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4259
4260       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4261          do nothing.  */
4262       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4263         break;
4264
4265       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4267           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4268                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4269               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4270                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4271                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4272                   == 0)))
4273         return XEXP (x, 0);
4274
4275
4276       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4277       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4278         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4279
4280       break;
4281
4282     case FFS:
4283       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4284       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4285           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4286         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4287       break;
4288
4289     case FLOAT:
4290       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4291       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4292         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4293       break;
4294
4295     case ASHIFT:
4296     case LSHIFTRT:
4297     case ASHIFTRT:
4298     case ROTATE:
4299     case ROTATERT:
4300       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4301       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4302         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
4303                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4304
4305 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4306       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4307         SUBST (XEXP (x, 1),
4308                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4309                               ((HOST_WIDE_INT) 1 
4310                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4311                               - 1,
4312                               NULL_RTX, 0));
4313 #endif
4314
4315       break;
4316
4317     default:
4318       break;
4319     }
4320
4321   return x;
4322 }
4323 \f
4324 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4325
4326 static rtx
4327 simplify_if_then_else (x)
4328      rtx x;
4329 {
4330   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4331   rtx cond = XEXP (x, 0);
4332   rtx true = XEXP (x, 1);
4333   rtx false = XEXP (x, 2);
4334   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4335   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4336   rtx temp;
4337   int i;
4338
4339   /* Simplify storing of the truth value.  */
4340   if (comparison_p && true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
4341     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4342       
4343   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4344   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4345       && true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
4346     return gen_binary (reverse_condition (true_code),
4347                        mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4348
4349   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4350      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4351      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4352
4353   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4354       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4355     {
4356       HOST_WIDE_INT nzb;
4357       rtx from = XEXP (cond, 0);
4358       enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
4359       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4360       rtx false_val = true_val;
4361       int swapped = 0;
4362
4363       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4364
4365       if (false_code == EQ)
4366         {
4367           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4368           temp = true, true = false, false = temp;
4369         }
4370
4371       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4372          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4373          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4374
4375       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4376           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4377         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4378       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4379                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4380                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4381         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4382
4383       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4384          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4385          of locally-shared RTL.  */
4386
4387       if (reg_mentioned_p (from, true))
4388         true = subst (known_cond (copy_rtx (true), true_code, from, true_val),
4389                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4390       if (reg_mentioned_p (from, false))
4391         false = subst (known_cond (copy_rtx (false), false_code,
4392                                    from, false_val),
4393                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4394
4395       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false : true);
4396       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true : false);
4397
4398       true = XEXP (x, 1), false = XEXP (x, 2), true_code = GET_CODE (cond);
4399     }
4400
4401   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4402      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4403      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4404      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4405      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4406
4407   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4408       && (true == pc_rtx 
4409           || (CONSTANT_P (true)
4410               && GET_CODE (false) != CONST_INT && false != pc_rtx)
4411           || true == const0_rtx
4412           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == 'o'
4413               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4414           || (GET_CODE (true) == SUBREG
4415               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true))) == 'o'
4416               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4417           || reg_mentioned_p (true, false)
4418           || rtx_equal_p (false, XEXP (cond, 0))))
4419     {
4420       true_code = reverse_condition (true_code);
4421       SUBST (XEXP (x, 0),
4422              gen_binary (true_code, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4423                          XEXP (cond, 1)));
4424
4425       SUBST (XEXP (x, 1), false);
4426       SUBST (XEXP (x, 2), true);
4427
4428       temp = true, true = false, false = temp, cond = XEXP (x, 0);
4429
4430       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4431       true_code = GET_CODE (cond);
4432       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4433     }
4434
4435   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4436
4437   if (rtx_equal_p (true, false) && ! side_effects_p (cond))
4438     return true;
4439
4440   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4441   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4442       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false)
4443       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true))
4444     return false;
4445   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4446            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4447            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false))
4448     return true;
4449
4450   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4451
4452   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4453       && GET_CODE (false) == NEG
4454       && rtx_equal_p (true, XEXP (false, 0))
4455       && comparison_p
4456       && rtx_equal_p (true, XEXP (cond, 0))
4457       && ! side_effects_p (true))
4458     switch (true_code)
4459       {
4460       case GT:
4461       case GE:
4462         return gen_unary (ABS, mode, mode, true);
4463       case LT:
4464       case LE:
4465         return gen_unary (NEG, mode, mode, gen_unary (ABS, mode, mode, true));
4466     default:
4467       break;
4468       }
4469
4470   /* Look for MIN or MAX.  */
4471
4472   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4473       && comparison_p
4474       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4475       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false)
4476       && ! side_effects_p (cond))
4477     switch (true_code)
4478       {
4479       case GE:
4480       case GT:
4481         return gen_binary (SMAX, mode, true, false);
4482       case LE:
4483       case LT:
4484         return gen_binary (SMIN, mode, true, false);
4485       case GEU:
4486       case GTU:
4487         return gen_binary (UMAX, mode, true, false);
4488       case LEU:
4489       case LTU:
4490         return gen_binary (UMIN, mode, true, false);
4491       default:
4492         break;
4493       }
4494   
4495   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4496      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4497      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4498      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4499      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4500      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4501
4502   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4503       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4504     {
4505       rtx t = make_compound_operation (true, SET);
4506       rtx f = make_compound_operation (false, SET);
4507       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4508       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4509       enum rtx_code op, extend_op = NIL;
4510       enum machine_mode m = mode;
4511       rtx z = 0, c1;
4512
4513       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4514            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4515            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4516            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4517           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4518         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4519
4520       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4521          would be a match if we swapped the operands.  */
4522       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4523                 || GET_CODE (t) == XOR)
4524                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4525         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4526       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4527                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4528                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4529                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4530                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4531                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4532                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4533                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4534                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4535                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4536                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4537                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4538                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4539                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4540         {
4541           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4542           extend_op = SIGN_EXTEND;
4543           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4544         }
4545       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4546                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4547                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4548                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4549                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4550                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4551                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4552                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4553                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4554                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4555         {
4556           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4557           extend_op = SIGN_EXTEND;
4558           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4559         }
4560       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4561                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4562                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4563                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4564                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4565                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4566                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4567                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4568                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4569                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4570                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4571                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4572                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4573                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4574                    == 0))
4575         {
4576           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4577           extend_op = ZERO_EXTEND;
4578           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4579         }
4580       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4581                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4582                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4583                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4584                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4585                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4586                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4587                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4588                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4589                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4590                    == 0))
4591         {
4592           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4593           extend_op = ZERO_EXTEND;
4594           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4595         }
4596       
4597       if (z)
4598         {
4599           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4600                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4601           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4602                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4603           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4604           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4605
4606           if (extend_op != NIL)
4607             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4608
4609           return temp;
4610         }
4611     }
4612
4613   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4614      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4615      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4616      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4617
4618   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4619       && false == const0_rtx && GET_CODE (true) == CONST_INT
4620       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4621            && (i = exact_log2 (INTVAL (true))) >= 0)
4622           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4623                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4624               && (i = exact_log2 (- INTVAL (true))) >= 0)))
4625     return
4626       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4627                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4628
4629   return x;
4630 }
4631 \f
4632 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4633
4634 static rtx
4635 simplify_set (x)
4636      rtx x;
4637 {
4638   rtx src = SET_SRC (x);
4639   rtx dest = SET_DEST (x);
4640   enum machine_mode mode
4641     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4642   rtx other_insn;
4643   rtx *cc_use;
4644
4645   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4646   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4647     return src;
4648
4649   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4650      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4651      low-order bits.  */
4652
4653   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4654     src = force_to_mode (src, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
4655
4656   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4657      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4658      undobuf.other_insn.  */
4659   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4660 #ifdef HAVE_cc0
4661        || dest == cc0_rtx
4662 #endif
4663        )
4664       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4665       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4666       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4667       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4668     {
4669       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4670       enum rtx_code new_code;
4671       rtx op0, op1;
4672       int other_changed = 0;
4673       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4674
4675       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4676         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4677       else
4678         op0 = src, op1 = const0_rtx;
4679
4680       /* Simplify our comparison, if possible.  */
4681       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
4682
4683 #ifdef EXTRA_CC_MODES
4684       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
4685          need to use a different CC mode here.  */
4686       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
4687 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
4688
4689 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
4690       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
4691          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
4692          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
4693          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
4694          which case we can safely change its mode.  */
4695       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
4696         {
4697           int regno = REGNO (dest);
4698           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
4699
4700           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4701               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
4702             {
4703               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4704                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
4705
4706               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
4707               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
4708               other_changed = 1;
4709
4710               dest = new_dest;
4711             }
4712         }
4713 #endif
4714
4715       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
4716          undobuf.other_insn.  */
4717       if (new_code != old_code)
4718         {
4719           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
4720
4721           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
4722                                            dest, const0_rtx));
4723
4724           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
4725              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
4726              is zero, check if changing the user of the condition code will
4727              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
4728              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
4729
4730           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
4731                || (old_code == EQ && new_code == NE))
4732               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
4733               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4734               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
4735             {
4736               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
4737
4738               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
4739                    && ! check_asm_operands (pat)))
4740                 {
4741                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
4742                   other_insn = 0;
4743
4744                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
4745                 }
4746             }
4747
4748           other_changed = 1;
4749         }
4750
4751       if (other_changed)
4752         undobuf.other_insn = other_insn;
4753
4754 #ifdef HAVE_cc0
4755       /* If we are now comparing against zero, change our source if
4756          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
4757       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
4758         {
4759           SUBST (SET_SRC (x), op0);
4760           src = op0;
4761         }
4762       else
4763 #endif
4764
4765       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
4766          correct mode, we need one.  */
4767       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
4768         {
4769           SUBST (SET_SRC (x),
4770                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
4771           src = SET_SRC (x);
4772         }
4773       else
4774         {
4775           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
4776           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
4777           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
4778         }
4779     }
4780   else
4781     {
4782       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
4783          compound expressions.  Then do the checks below.  */
4784       src = make_compound_operation (src, SET);
4785       SUBST (SET_SRC (x), src);
4786     }
4787
4788   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
4789      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
4790      (set (subreg:m2 x) (op)). 
4791
4792      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
4793      we only care about the low bits of the result.
4794
4795      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
4796      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
4797      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
4798      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
4799  
4800   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4801       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
4802       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
4803            / UNITS_PER_WORD)
4804           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
4805                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
4806 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
4807       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4808           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4809 #endif
4810 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
4811       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4812             && (TEST_HARD_REG_BIT
4813                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE],
4814                  REGNO (dest)))
4815             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4816                 != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
4817 #endif                            
4818       && (GET_CODE (dest) == REG
4819           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
4820               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
4821     {
4822       SUBST (SET_DEST (x),
4823              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
4824                                       dest));
4825       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
4826
4827       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
4828     }
4829
4830 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4831   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
4832      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
4833      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
4834
4835   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4836       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
4837       && SUBREG_WORD (src) == 0
4838       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4839           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4840       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
4841     {
4842       SUBST (SET_SRC (x),
4843              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
4844                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
4845
4846       src = SET_SRC (x);
4847     }
4848 #endif
4849
4850   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
4851      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
4852      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
4853      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
4854      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
4855
4856   if (GET_CODE (dest) != PC
4857       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
4858       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
4859       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
4860       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
4861       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
4862 #ifdef HAVE_conditional_move
4863       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
4864 #endif
4865       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
4866                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
4867           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
4868       && ! side_effects_p (src))
4869     {
4870       rtx true = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4871                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
4872       rtx false = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4873                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
4874       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
4875
4876       if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
4877         term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
4878       else if (GET_CODE (true) == IOR
4879                && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
4880         term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
4881       else if (GET_CODE (false) == IOR
4882                && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
4883         term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
4884       else if (GET_CODE (false) == IOR
4885                && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
4886         term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
4887
4888       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src), XEXP (XEXP (src, 0), 0), true);
4889       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
4890                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
4891                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
4892                           false);
4893
4894       SUBST (SET_SRC (x),
4895              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
4896                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
4897                          term3));
4898
4899       src = SET_SRC (x);
4900     }
4901
4902   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
4903      whole thing fail.  */
4904   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
4905     return src;
4906   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
4907     return dest;
4908   else
4909     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
4910     return make_field_assignment (x);
4911 }
4912 \f
4913 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
4914    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
4915
4916 static rtx
4917 simplify_logical (x, last)
4918      rtx x;
4919      int last;
4920 {
4921   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4922   rtx op0 = XEXP (x, 0);
4923   rtx op1 = XEXP (x, 1);
4924
4925   switch (GET_CODE (x))
4926     {
4927     case AND:
4928       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
4929          insn (and may simplify more).  */
4930       if (GET_CODE (op0) == XOR
4931           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4932           && ! side_effects_p (op1))
4933         x = gen_binary (AND, mode,
4934                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
4935
4936       if (GET_CODE (op0) == XOR
4937           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
4938           && ! side_effects_p (op1))
4939         x = gen_binary (AND, mode,
4940                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
4941
4942       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
4943       if (GET_CODE (op0) == NOT
4944           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4945           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
4946           && ! side_effects_p (op1))
4947         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
4948
4949       if (GET_CODE (op0) == NOT
4950           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4951           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
4952           && ! side_effects_p (op1))
4953         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
4954
4955       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
4956         {
4957           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
4958
4959           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
4960              the last, simplify this by making C1 as small as possible
4961              and then exit.  */
4962           if (last
4963               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
4964               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
4965               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
4966             return gen_binary (IOR, mode,
4967                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
4968                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
4969                                                     & ~ INTVAL (op1))), op1);
4970
4971           if (GET_CODE (x) != AND)
4972             return x;
4973
4974           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c' 
4975               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
4976             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
4977         }
4978
4979       /* Convert (A | B) & A to A.  */
4980       if (GET_CODE (op0) == IOR
4981           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4982               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
4983           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
4984           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
4985         return op1;
4986
4987       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
4988          we start with some combination of logical operations and apply
4989          the distributive law followed by the inverse distributive law.
4990          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
4991          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
4992          will result.
4993
4994          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
4995          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
4996          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
4997          which then simplifies to (and (A (not B))). 
4998
4999          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5000          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5001
5002       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5003         {
5004           x = apply_distributive_law
5005             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5006                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5007                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5008                                      copy_rtx (op1))));
5009           if (GET_CODE (x) != AND)
5010             return x;
5011         }
5012
5013       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5014         return apply_distributive_law
5015           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5016                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5017                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5018                                    copy_rtx (op0))));
5019
5020       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5021          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5022
5023       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5024         return apply_distributive_law
5025           (gen_binary (XOR, mode,
5026                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5027                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5028                                    XEXP (op1, 1))));
5029                                                             
5030       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5031         return apply_distributive_law
5032           (gen_binary (XOR, mode,
5033                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5034                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5035       break;
5036
5037     case IOR:
5038       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5039       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5040           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5041           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~ INTVAL (op1)) == 0)
5042         return op1;
5043
5044       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5045       if (GET_CODE (op0) == AND
5046           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5047               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5048           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5049           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5050         return op1;
5051
5052       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5053          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5054
5055       if (GET_CODE (op0) == AND)
5056         {
5057           x = apply_distributive_law
5058             (gen_binary (AND, mode,
5059                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5060                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5061                                      copy_rtx (op1))));
5062
5063           if (GET_CODE (x) != IOR)
5064             return x;
5065         }
5066
5067       if (GET_CODE (op1) == AND)
5068         {
5069           x = apply_distributive_law
5070             (gen_binary (AND, mode,
5071                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5072                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5073                                      copy_rtx (op0))));
5074
5075           if (GET_CODE (x) != IOR)
5076             return x;
5077         }
5078
5079       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5080          mode size to (rotate A CX).  */
5081
5082       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5083            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5084           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5085           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5086           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5087           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5088               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5089         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5090                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5091                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5092
5093       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5094          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5095          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5096          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5097          can be safely shifted left C bits.  */
5098       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5099           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5100           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5101           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5102           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5103         {
5104           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5105           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5106
5107           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5108               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5109             {
5110               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5111                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5112               return op0;
5113             }
5114         }
5115       break;
5116
5117     case XOR:
5118       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5119          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5120          (NOT y).  */
5121       {
5122         int num_negated = 0;
5123
5124         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5125           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5126         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5127           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5128
5129         if (num_negated == 2)
5130           {
5131             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5132             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5133           }
5134         else if (num_negated == 1)
5135           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
5136       }
5137
5138       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5139          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5140          if B is a constant.  */
5141
5142       if (GET_CODE (op0) == AND
5143           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5144           && ! side_effects_p (op1))
5145         return gen_binary (AND, mode,
5146                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
5147                            op1);
5148
5149       else if (GET_CODE (op0) == AND
5150                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5151                && ! side_effects_p (op1))
5152         return gen_binary (AND, mode,
5153                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
5154                            op1);
5155
5156       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5157          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5158       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5159           && op1 == const1_rtx
5160           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5161           && reversible_comparison_p (op0))
5162         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5163                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5164
5165       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5166          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5167          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5168
5169       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5170           && op1 == const1_rtx
5171           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5172           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5173           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5174         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5175
5176       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5177          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5178       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5179           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5180               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5181           && op1 == const_true_rtx
5182           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5183           && reversible_comparison_p (op0))
5184         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5185                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5186       break;
5187
5188     default:
5189       abort ();
5190     }
5191
5192   return x;
5193 }
5194 \f
5195 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5196    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5197    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5198    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5199
5200    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5201    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
5202    simplifying at each stage.
5203
5204    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5205    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5206    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5207
5208 static rtx
5209 expand_compound_operation (x)
5210      rtx x;
5211 {
5212   int pos = 0, len;
5213   int unsignedp = 0;
5214   int modewidth;
5215   rtx tem;
5216
5217   switch (GET_CODE (x))
5218     {
5219     case ZERO_EXTEND:
5220       unsignedp = 1;
5221     case SIGN_EXTEND:
5222       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5223          it depends on implicitly extending the value.
5224          Since we don't know the right way to extend it,
5225          we can't tell whether the implicit way is right.
5226
5227          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5228          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5229          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5230       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5231         return x;
5232
5233       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5234          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5235          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5236          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5237
5238          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5239          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5240          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5241   
5242       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5243         return x;
5244
5245       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5246       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5247          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5248          know how much masking to do.  */
5249       if (len == 0)
5250         return x;
5251
5252       break;
5253
5254     case ZERO_EXTRACT:
5255       unsignedp = 1;
5256     case SIGN_EXTRACT:
5257       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5258       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5259         return XEXP (x, 0);
5260
5261       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5262           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5263           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5264         return x;
5265
5266       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5267       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5268
5269       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5270          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5271          and is used only for this purpose.  */
5272       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5273         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5274
5275       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5276         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5277
5278       break;
5279
5280     default:
5281       return x;
5282     }
5283
5284   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5285   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5286     {
5287       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5288          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5289          set.  */
5290       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5291           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5292           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5293           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5294               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5295         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5296
5297       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5298       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5299           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5300           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5301           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5302           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5303               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5304         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5305
5306       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5307          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5308          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5309          than HOST_WIDE_INT.  */
5310       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5311           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5312           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5313           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5314               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5315           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5316               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5317         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5318
5319       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5320       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5321           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5322           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5323           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5324           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5325               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5326           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5327               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5328         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5329
5330       /* If sign extension is cheaper than zero extension, then use it
5331          if we know that no extraneous bits are set, and that the high
5332          bit is not set.  */
5333       if (flag_expensive_optimizations
5334           && ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5335                && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
5336                     & ~ (((unsigned HOST_WIDE_INT)
5337                           GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5338                          >> 1))
5339                    == 0))
5340               || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
5341                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5342                       <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5343                   && (((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5344                        & ~ (((unsigned HOST_WIDE_INT)
5345                              GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5346                             >> 1))
5347                       == 0))))
5348         {
5349           rtx temp = gen_rtx_SIGN_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5350
5351           if (rtx_cost (temp, SET) < rtx_cost (x, SET))
5352             return expand_compound_operation (temp);
5353         }
5354     }
5355
5356   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5357      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5358      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5359      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5360
5361      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5362      converted into an AND of a shift.
5363
5364      We must check for the case where the left shift would have a negative
5365      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5366      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5367      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
5368      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5369      a such a position.  */
5370
5371   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5372   if (modewidth >= pos - len)
5373     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5374                                 GET_MODE (x),
5375                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5376                                                       GET_MODE (x),
5377                                                       XEXP (x, 0),
5378                                                       modewidth - pos - len),
5379                                 modewidth - len);
5380
5381   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5382     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5383                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5384                                                         GET_MODE (x),
5385                                                         XEXP (x, 0), pos),
5386                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5387   else
5388     /* Any other cases we can't handle.  */
5389     return x;
5390     
5391
5392   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5393      expression.  */
5394   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5395     return x;
5396
5397   return tem;
5398 }
5399 \f
5400 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5401    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5402    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5403    logical operations.
5404
5405    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5406    support variable lengths.  */
5407
5408 static rtx
5409 expand_field_assignment (x)
5410      rtx x;
5411 {
5412   rtx inner;
5413   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5414   int len;
5415   rtx mask;
5416   enum machine_mode compute_mode;
5417
5418   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5419   while (1)
5420     {
5421       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5422           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5423         {
5424           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5425           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5426           pos = GEN_INT (BITS_PER_WORD * SUBREG_WORD (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5427         }
5428       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5429                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5430         {
5431           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5432           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5433           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5434
5435           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5436              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5437           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5438               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5439             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5440
5441           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5442             {
5443               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5444                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5445                                - INTVAL (pos));
5446               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5447                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5448                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5449                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5450                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5451                 pos = XEXP (pos, 0);
5452               else
5453                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5454                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5455                                            - len),
5456                                   pos);
5457             }
5458         }
5459
5460       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5461          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5462       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5463                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5464                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5465                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5466                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5467         {
5468           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5469                            gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5470                                                     SET_SRC (x)));
5471           continue;
5472         }
5473       else
5474         break;
5475
5476       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5477         inner = SUBREG_REG (inner);
5478
5479       compute_mode = GET_MODE (inner);
5480
5481       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5482       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5483         {
5484           enum machine_mode imode;
5485
5486           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5487           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5488             break;
5489
5490           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5491           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5492           if (imode == BLKmode)
5493             break;
5494
5495           compute_mode = imode;
5496           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5497         }
5498
5499       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5500       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5501         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5502       else
5503         break;
5504
5505       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5506          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5507          we don't want shared RTL in that case.  */
5508       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5509                        gen_binary (IOR, compute_mode,
5510                                    gen_binary (AND, compute_mode,
5511                                                gen_unary (NOT, compute_mode,
5512                                                           compute_mode,
5513                                                           gen_binary (ASHIFT,
5514                                                                       compute_mode,
5515                                                                       mask, pos)),
5516                                                inner),
5517                                    gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5518                                                gen_binary (AND, compute_mode,
5519                                                            gen_lowpart_for_combine
5520                                                            (compute_mode,
5521                                                             SET_SRC (x)),
5522                                                            mask),
5523                                                pos)));
5524     }
5525
5526   return x;
5527 }
5528 \f
5529 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5530    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5531    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5532
5533    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5534    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5535    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5536    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5537    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5538    it will cause the resulting insn not to match.
5539
5540    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
5541    signed reference.
5542
5543    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5544    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5545    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5546    be used.
5547
5548    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5549    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5550
5551    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5552
5553    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5554    can't handle it.  */
5555
5556 static rtx
5557 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5558                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5559      enum machine_mode mode;
5560      rtx inner;
5561      int pos;
5562      rtx pos_rtx;
5563      int len;
5564      int unsignedp;
5565      int in_dest, in_compare;
5566 {
5567   /* This mode describes the size of the storage area
5568      to fetch the overall value from.  Within that, we
5569      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5570   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5571   enum machine_mode inner_mode;
5572   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5573   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5574   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5575   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5576   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5577   int spans_byte = 0;
5578   rtx new = 0;
5579   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5580   int orig_pos;
5581
5582   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5583   if (GET_CODE (inner) == USE)
5584     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5585     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5586        to pretend that it was a full-word object.  */
5587     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5588   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5589     {
5590       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5591          consider just the QI as the memory to extract from.
5592          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5593          irrelevant to the meaning of this extraction,
5594          since POS and LEN count from the lsb.  */
5595       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5596         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5597       inner = SUBREG_REG (inner);
5598     }
5599
5600   inner_mode = GET_MODE (inner);
5601
5602   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5603     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5604
5605   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5606      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5607      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5608      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5609      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5610
5611      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5612      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5613      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5614      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5615      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5616      valid in bit-field insns.  */
5617
5618   if (tmode != BLKmode
5619       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5620       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5621            && GET_CODE (inner) != MEM
5622            && (! in_dest
5623                || (GET_CODE (inner) == REG
5624                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5625                        != CODE_FOR_nothing))))
5626           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5627               && (pos
5628                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5629                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5630               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5631                  may not be aligned, for one thing).  */
5632               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5633               && (inner_mode == tmode
5634                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5635                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5636     {
5637       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5638          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5639          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
5640
5641          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5642          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5643
5644       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5645         {
5646           int offset;
5647           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5648           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5649             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5650           else
5651             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5652
5653           new = gen_rtx_MEM (tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5654           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5655           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, inner);
5656         }
5657       else if (GET_CODE (inner) == REG)
5658         {
5659           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
5660              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
5661           if (tmode != inner_mode)
5662             new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner,
5663                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
5664                                    && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD
5665                                    ? (((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5666                                         - GET_MODE_SIZE (tmode))
5667                                        / UNITS_PER_WORD)
5668                                       - pos / BITS_PER_WORD)
5669                                    : pos / BITS_PER_WORD));
5670           else
5671             new = inner;
5672         }
5673       else
5674         new = force_to_mode (inner, tmode,
5675                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5676                              ? GET_MODE_MASK (tmode)
5677                              : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
5678                              NULL_RTX, 0);
5679
5680       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
5681          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
5682
5683       if (in_dest)
5684         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
5685                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
5686                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
5687                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
5688
5689       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
5690          proper mode.  */
5691
5692       return (mode == tmode ? new
5693               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
5694                                  mode, new));
5695     }
5696
5697   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
5698      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
5699      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
5700   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
5701       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
5702     return 0;
5703
5704   /* Unless we are allowed to span bytes, reject this if we would be
5705      spanning bytes or if the position is not a constant and the length
5706      is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
5707      out object in cases when an original shift would have been
5708      undefined.  */
5709   if (! spans_byte
5710       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
5711           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
5712     return 0;
5713
5714   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
5715      and the mode for the result.  */
5716 #ifdef HAVE_insv
5717   if (in_dest)
5718     {
5719       wanted_inner_reg_mode
5720         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0] == VOIDmode
5721            ? word_mode
5722            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0]);
5723       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2] == VOIDmode
5724                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2]);
5725       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3] == VOIDmode
5726                          ? word_mode
5727                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3]);
5728     }
5729 #endif
5730
5731 #ifdef HAVE_extzv
5732   if (! in_dest && unsignedp)
5733     {
5734       wanted_inner_reg_mode
5735         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1] == VOIDmode
5736            ? word_mode
5737            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]);
5738       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3] == VOIDmode
5739                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3]);
5740       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0] == VOIDmode
5741                          ? word_mode
5742                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0]);
5743     }
5744 #endif
5745
5746 #ifdef HAVE_extv
5747   if (! in_dest && ! unsignedp)
5748     {
5749       wanted_inner_reg_mode
5750         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1] == VOIDmode
5751            ? word_mode
5752            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1]);
5753       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3] == VOIDmode
5754                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3]);
5755       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0] == VOIDmode
5756                          ? word_mode
5757                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0]);
5758     }
5759 #endif
5760
5761   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
5762
5763   if (mode != VOIDmode
5764       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
5765     extraction_mode = mode;
5766
5767   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
5768       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5769     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
5770
5771   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
5772      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
5773      EXTRACTION_MODE.  */
5774   if (GET_CODE (inner) != MEM)
5775     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
5776   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
5777            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5778                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
5779     wanted_inner_mode = extraction_mode;
5780
5781   orig_pos = pos;
5782
5783   if (BITS_BIG_ENDIAN)
5784     {
5785       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
5786          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
5787          position.  Otherwise, build subtraction.
5788          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
5789          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
5790          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
5791          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
5792       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
5793                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
5794                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
5795
5796       if (pos_rtx == 0)
5797         pos = width - len - pos;
5798       else
5799         pos_rtx
5800           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
5801                              GEN_INT (width - len), pos_rtx);
5802       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
5803          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
5804     }
5805
5806   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
5807      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
5808      the value.  */
5809   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
5810       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
5811       && ((GET_CODE (inner) == MEM
5812            && (inner_mode == wanted_inner_mode
5813                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5814                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5815     {
5816       int offset = 0;
5817
5818       /* The computations below will be correct if the machine is big
5819          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
5820          If it is mixed, we must adjust.  */
5821              
5822       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
5823          adjust OFFSET to compensate.  */
5824       if (BYTES_BIG_ENDIAN
5825           && ! spans_byte
5826           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
5827         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
5828
5829       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
5830       if (pos_rtx == 0)
5831         {
5832           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
5833           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
5834         }
5835
5836       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
5837           && ! spans_byte
5838           && is_mode != wanted_inner_mode)
5839         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
5840                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
5841
5842       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
5843         {
5844           rtx newmem = gen_rtx_MEM (wanted_inner_mode,
5845                                     plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5846           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5847           MEM_COPY_ATTRIBUTES (newmem, inner);
5848           inner = newmem;
5849         }
5850     }
5851
5852   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
5853      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
5854      of the new mode.  */
5855   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
5856     {
5857       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
5858           && (pos_rtx != 0
5859               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
5860         return 0;
5861
5862       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
5863                              pos_rtx
5864                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5865                              ? GET_MODE_MASK (wanted_inner_mode)
5866                              : (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1) << orig_pos,
5867                              NULL_RTX, 0);
5868     }
5869
5870   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
5871      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
5872   if (pos_rtx != 0
5873       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5874     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
5875   else if (pos_rtx != 0
5876            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5877     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
5878
5879   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
5880      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
5881      be a CONST_INT.  */
5882   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
5883     pos_rtx = orig_pos_rtx;
5884
5885   else if (pos_rtx == 0)
5886     pos_rtx = GEN_INT (pos);
5887
5888   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
5889   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
5890                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
5891   if (! in_dest)
5892     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5893
5894   return new;
5895 }
5896 \f
5897 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
5898    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
5899
5900 static rtx
5901 extract_left_shift (x, count)
5902      rtx x;
5903      int count;
5904 {
5905   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5906   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5907   rtx tem;
5908
5909   switch (code)
5910     {
5911     case ASHIFT:
5912       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
5913          either the value being shifted if the shift count is equal to
5914          COUNT or a shift for the difference.  */
5915       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5916           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
5917         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
5918                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
5919       break;
5920
5921     case NEG:  case NOT:
5922       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5923         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
5924
5925       break;
5926
5927     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
5928       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
5929          make a new operation.  */
5930       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
5931           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
5932           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5933         return gen_binary (code, mode, tem, 
5934                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
5935
5936       break;
5937       
5938     default:
5939       break;
5940     }
5941
5942   return 0;
5943 }
5944 \f
5945 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
5946    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
5947    Form these expressions.
5948
5949    Return the new rtx, usually just X.
5950
5951    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
5952    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
5953    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
5954    shifts done elsewhere.
5955
5956    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
5957
5958    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
5959    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
5960    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
5961    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
5962
5963 static rtx
5964 make_compound_operation (x, in_code)
5965      rtx x;
5966      enum rtx_code in_code;
5967 {
5968   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5969   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5970   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5971   rtx rhs, lhs;
5972   enum rtx_code next_code;
5973   int i;
5974   rtx new = 0;
5975   rtx tem;
5976   char *fmt;
5977
5978   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
5979      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
5980      but once inside, go back to our default of SET.  */
5981
5982   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
5983                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5984                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
5985                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
5986
5987   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
5988      non-zero, it will be returned.  */
5989
5990   switch (code)
5991     {
5992     case ASHIFT:
5993       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
5994          an address.  */
5995       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5996           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5997           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
5998         {
5999           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6000           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
6001                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6002                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6003         }
6004       break;
6005
6006     case AND:
6007       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6008          with it.  */
6009       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6010         break;
6011
6012       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6013          is a logical right shift, make an extraction.  */
6014       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6015           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6016         {
6017           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6018           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6019                                  0, in_code == COMPARE);
6020         }
6021
6022       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6023       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6024                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6025                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6026                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6027         {
6028           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6029                                          next_code);
6030           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6031                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6032                                  0, in_code == COMPARE);
6033         }
6034       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6035       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6036                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6037                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6038                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6039                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6040         {
6041           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6042           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6043                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6044                                               XEXP (x, 1)),
6045                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6046                                               XEXP (x, 1)));
6047           new = make_compound_operation (new, in_code);
6048         }
6049
6050       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6051          of bits in M, this is an extraction.  */
6052
6053       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6054                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6055                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6056                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6057         {
6058           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6059           new = make_extraction (mode, new,
6060                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6061                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6062                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6063         }
6064
6065       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6066          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6067          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6068       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6069                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
6070                    == CODE_FOR_nothing)
6071                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6072                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6073                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6074                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6075                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6076         {
6077           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6078
6079           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6080           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6081             SUBST (XEXP (x, 0),
6082                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6083                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6084                                                              next_code),
6085                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6086         }
6087
6088       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6089          representable by an extraction even if no shift is present.
6090          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6091          we are in a COMPARE.  */
6092       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6093         new = make_extraction (mode,
6094                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6095                                                         next_code),
6096                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6097
6098       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6099          convert this into the appropriate bit extract.  */
6100       else if (in_code == COMPARE
6101                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6102         new = make_extraction (mode,
6103                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6104                                                         next_code),
6105                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6106
6107       break;
6108
6109     case LSHIFTRT:
6110       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6111          arithmetic shift.  */
6112       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
6113           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6114           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6115           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6116         {
6117           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6118                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6119                                                           next_code),
6120                                  XEXP (x, 1));
6121           break;
6122         }
6123
6124       /* ... fall through ...  */
6125
6126     case ASHIFTRT:
6127       lhs = XEXP (x, 0);
6128       rhs = XEXP (x, 1);
6129
6130       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6131          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6132       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6133           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6134           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6135           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6136         {
6137           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6138           new = make_extraction (mode, new,
6139                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6140                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6141                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6142         }
6143
6144       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6145          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6146          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6147          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6148       
6149       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6150           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6151                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6152           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6153           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6154           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6155         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6156                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6157                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6158         
6159       break;
6160
6161     case SUBREG:
6162       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6163          narrowing the object and it has a different RTL code from
6164          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6165
6166       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6167       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6168           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6169           && subreg_lowpart_p (x))
6170         {
6171           rtx newer = force_to_mode (tem, mode,
6172                                      GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6173
6174           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6175              done an expansion, so rerun outselves.  */
6176           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6177             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6178
6179           return newer;
6180         }
6181
6182       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6183          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6184          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6185          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6186       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6187            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6188           && subreg_lowpart_p (x))
6189         {
6190           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6191               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6192                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6193             tem = gen_rtx_combine (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6194           else
6195             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6196           return tem;
6197         }
6198       break;
6199       
6200     default:
6201       break;
6202     }
6203
6204   if (new)
6205     {
6206       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6207       code = GET_CODE (x);
6208     }
6209
6210   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6211   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6212   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6213     if (fmt[i] == 'e')
6214       {
6215         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6216         SUBST (XEXP (x, i), new);
6217       }
6218
6219   return x;
6220 }
6221 \f
6222 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6223     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6224     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6225     low-order bit.
6226
6227    *PLEN is set to the length of the field.  */
6228
6229 static int
6230 get_pos_from_mask (m, plen)
6231      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6232      int *plen;
6233 {
6234   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6235   int pos = exact_log2 (m & - m);
6236
6237   if (pos < 0)
6238     return -1;
6239
6240   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6241      two minus 1.  */
6242   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6243
6244   if (*plen <= 0)
6245     return -1;
6246
6247   return pos;
6248 }
6249 \f
6250 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6251    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6252    If other bits are being computed or if masking operations are done
6253    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6254    ignored.
6255
6256    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6257    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6258
6259    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
6260    replace X with REG.
6261
6262    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6263    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6264    NOT, NEG, or XOR.  */
6265
6266 static rtx
6267 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6268      rtx x;
6269      enum machine_mode mode;
6270      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6271      rtx reg;
6272      int just_select;
6273 {
6274   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6275   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6276   enum machine_mode op_mode;
6277   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6278   rtx op0, op1, temp;
6279
6280   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6281      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6282      expression is VOIDmode. 
6283
6284      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6285      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6286   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6287     return x;
6288
6289   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6290      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6291      in MODE.  */
6292   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6293               && code_to_optab[(int) code] != 0
6294               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
6295                   != CODE_FOR_nothing))
6296              ? mode : GET_MODE (x));
6297
6298   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6299      than the one it came in with.  */
6300   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6301       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6302     op_mode = GET_MODE (x);
6303
6304   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6305   if (op_mode)
6306     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6307
6308   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6309      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6310      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6311   if (op_mode)
6312     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6313                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6314                    : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1)) - 1);
6315   else
6316     fuller_mask = ~ (HOST_WIDE_INT) 0;
6317
6318   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6319   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6320
6321   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6322   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6323     return const0_rtx;
6324
6325   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6326      test below will fail.  */
6327   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6328     {
6329       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6330       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6331
6332       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6333          number, sign extend it.  */
6334       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6335           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6336         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6337         
6338       return GEN_INT (cval);
6339     }
6340
6341   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6342      get X in the proper mode.  */
6343   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6344       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask) == 0)
6345     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6346
6347   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6348      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6349   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~ mask & nonzero) == 0)
6350     return x;
6351
6352   switch (code)
6353     {
6354     case CLOBBER:
6355       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6356          generating something that won't match.  */
6357       return x;
6358
6359     case USE:
6360       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6361          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6362          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6363       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6364           && (mask & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6365         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6366       break;
6367
6368     case SIGN_EXTEND:
6369     case ZERO_EXTEND:
6370     case ZERO_EXTRACT:
6371     case SIGN_EXTRACT:
6372       x = expand_compound_operation (x);
6373       if (GET_CODE (x) != code)
6374         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6375       break;
6376
6377     case REG:
6378       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6379                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6380         x = reg;
6381       break;
6382
6383     case SUBREG:
6384       if (subreg_lowpart_p (x)
6385           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6386              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6387              have.  */
6388           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6389                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6390               || (0 == (mask
6391                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6392                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6393         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6394       break;
6395
6396     case AND:
6397       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6398          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6399          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6400
6401       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6402         {
6403           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6404                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6405
6406           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6407              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6408              need it.  */
6409
6410           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6411               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
6412             x = XEXP (x, 0);
6413
6414           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6415              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6416              constant in the AND is wide enough, this might make a
6417              cheaper constant.  */
6418
6419           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6420               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6421               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6422             {
6423               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6424                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask));
6425               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6426               rtx y;
6427
6428               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6429                  number, sign extend it.  */
6430               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6431                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6432                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6433
6434               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6435               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6436                 x = y;
6437             }
6438
6439           break;
6440         }
6441
6442       goto binop;
6443
6444     case PLUS:
6445       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6446          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6447          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6448          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6449
6450       {
6451         int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6452         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6453
6454         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6455            number, sign extend it.  */
6456
6457         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6458             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6459           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6460
6461         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6462             && exact_log2 (- smask) >= 0)
6463           {
6464 #ifdef STACK_BIAS
6465             if (STACK_BIAS
6466                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
6467                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx))
6468               {
6469                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6470                 unsigned HOST_WIDE_INT sp_mask = GET_MODE_MASK (mode);
6471           
6472                 sp_mask &= ~ (sp_alignment - 1);
6473                 if ((sp_mask & ~ smask) == 0
6474                     && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS) & ~ smask) != 0)
6475                   return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6476                                                        ((INTVAL (XEXP (x, 1)) -
6477                                                          STACK_BIAS) & smask)
6478                                                        + STACK_BIAS),
6479                                         mode, smask, reg, next_select);
6480               }
6481 #endif
6482             if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~ smask) == 0
6483                 && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~ smask) != 0)
6484               return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6485                                                    (INTVAL (XEXP (x, 1))
6486                                                     & smask)),
6487                                     mode, smask, reg, next_select);
6488           }
6489       }
6490
6491       /* ... fall through ...  */
6492
6493     case MINUS:
6494     case MULT:
6495       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6496          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6497          affect the bits we are interested in.  */
6498       mask = fuller_mask;
6499       goto binop;
6500
6501     case IOR:
6502     case XOR:
6503       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6504          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6505          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6506          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6507
6508       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6509           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6510           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6511           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6512           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6513           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6514                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6515               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6516           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6517               & ~ nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6518         {
6519           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6520                               << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6521           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6522                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6523           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6524                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6525           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6526         }
6527
6528     binop:
6529       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6530          change the mode if we have an operation of that mode.   */
6531
6532       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6533                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6534                                                     reg, next_select));
6535       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6536                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6537                                                     reg, next_select));
6538
6539       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6540          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6541          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6542          on them being off.  */
6543       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6544           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6545         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6546          
6547       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6548         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6549       break;
6550
6551     case ASHIFT:
6552       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6553          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6554          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6555          because such a count will have a different meaning in a
6556          wider mode.  */
6557
6558       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6559              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6560              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6561           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6562                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6563                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6564         break;
6565         
6566       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6567          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6568          conservative form of the mask.  */
6569       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6570           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6571           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6572           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6573         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6574       else
6575         mask = fuller_mask;
6576
6577       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6578                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6579                                                     mask, reg, next_select));
6580
6581       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6582         x =  gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6583       break;
6584
6585     case LSHIFTRT:
6586       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6587          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6588          in OP_MODE.  */
6589
6590       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6591           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6592           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6593         {
6594           rtx inner = XEXP (x, 0);
6595
6596           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6597           mask <<= INTVAL (XEXP (x, 1));
6598
6599           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6600              in the mode of the shift and MASK is no wider than the width of
6601              OP_MODE.  */
6602           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6603               || (mask & ~ GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6604             op_mode = GET_MODE (x);
6605
6606           inner = force_to_mode (inner, op_mode, mask, reg, next_select);
6607
6608           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6609             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6610         }
6611
6612       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6613          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6614          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6615
6616       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6617           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6618           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6619                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6620               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6621           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
6622           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6623               >= exact_log2 (mask + 1)))
6624         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6625                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6626                                  - exact_log2 (mask + 1)));
6627       break;
6628
6629     case ASHIFTRT:
6630       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
6631          all, even if it has a variable count.  */
6632       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6633           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
6634                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
6635         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6636
6637       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
6638          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
6639          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
6640          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
6641          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
6642          shift the sign bit to the appropriate location.  */
6643
6644       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6645           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6646         {
6647           int i = -1;
6648
6649           /* If the considered data is wider then HOST_WIDE_INT, we can't
6650              represent a mask for all its bits in a single scalar.
6651              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
6652
6653           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6654             {
6655               nonzero = ~ (HOST_WIDE_INT) 0;
6656
6657               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
6658                  is the number of bits a full-width mask would have set.
6659                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
6660                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
6661
6662               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
6663                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6664                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
6665                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6666                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
6667             }
6668           else
6669             {
6670               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6671               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6672             }
6673
6674           if ((mask & ~ nonzero) == 0
6675               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
6676             {
6677               x = simplify_shift_const
6678                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6679                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6680                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
6681
6682               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
6683                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6684             }
6685         }
6686
6687       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
6688          even if the shift count isn't a constant.  */
6689       if (mask == 1)
6690         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
6691
6692       /* If this is a sign-extension operation that just affects bits
6693          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
6694          something that is still a shift.  */
6695
6696       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
6697           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6698           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6699           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6700               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
6701           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
6702           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6703           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
6704         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
6705                               reg, next_select);
6706
6707       break;
6708
6709     case ROTATE:
6710     case ROTATERT:
6711       /* If the shift count is constant and we can do computations
6712          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
6713          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
6714          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
6715       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6716           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6717         {
6718           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
6719                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
6720                                             XEXP (x, 1));
6721           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
6722             SUBST (XEXP (x, 0),
6723                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
6724                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
6725         }
6726       break;
6727         
6728     case NEG:
6729       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
6730          won't change the low-order bit.    */
6731       if (mask == 1)
6732         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
6733
6734       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
6735          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
6736          interested in.  */
6737       mask = fuller_mask;
6738       goto unop;
6739
6740     case NOT:
6741       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
6742          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
6743          wider than the mode of X.  */
6744
6745       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6746           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6747           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6748           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
6749               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6750           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6751         {
6752           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6753           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6754           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6755
6756           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6757         }
6758
6759       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
6760          use the full mask inside the NOT.  */
6761       mask = fuller_mask;
6762
6763     unop:
6764       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6765                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6766                                                     reg, next_select));
6767       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6768         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
6769       break;
6770
6771     case NE:
6772       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
6773          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
6774          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
6775       if ((mask & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
6776           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
6777           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
6778         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6779
6780       break;
6781
6782     case IF_THEN_ELSE:
6783       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
6784          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
6785
6786       SUBST (XEXP (x, 1),
6787              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6788                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
6789                                                      mask, reg, next_select)));
6790       SUBST (XEXP (x, 2),
6791              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6792                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
6793                                                      mask, reg,next_select)));
6794       break;
6795       
6796     default:
6797       break;
6798     }
6799
6800   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
6801   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6802 }
6803 \f
6804 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
6805    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
6806    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
6807    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
6808
6809    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
6810
6811 static rtx
6812 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
6813      rtx x;
6814      rtx *ptrue, *pfalse;
6815 {
6816   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6817   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6818   int size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6819   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
6820   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
6821
6822   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
6823      our opcode to compute those values.  */
6824   if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
6825       && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
6826     {
6827       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
6828       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
6829       return cond0;
6830     }
6831
6832   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
6833      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
6834   else if (code == COMPARE)
6835     ;
6836
6837   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
6838      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
6839      the same value, compute the new true and false values.  */
6840   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
6841            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6842     {
6843       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
6844       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
6845
6846       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
6847           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
6848         {
6849           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
6850              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
6851              sharing.  */
6852           if (cond0 == 0)
6853             true0 = copy_rtx (true0);
6854           else if (cond1 == 0)
6855             true1 = copy_rtx (true1);
6856
6857           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
6858           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
6859           return cond0 ? cond0 : cond1;
6860         }
6861
6862       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
6863          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
6864          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
6865
6866       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6867           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
6868            || code == UMAX)
6869           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6870         {
6871           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
6872           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
6873
6874           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6875           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6876
6877           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6878               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6879               && reversible_comparison_p (cond1)
6880               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6881                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6882                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6883                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6884                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6885                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6886                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6887               && ! side_effects_p (x))
6888             {
6889               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
6890               *pfalse = gen_binary (MULT, mode, 
6891                                     (code == MINUS 
6892                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
6893                                     const_true_rtx);
6894               return cond0;
6895             }
6896         }
6897
6898       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
6899          is always zero.  */
6900       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6901           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
6902           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6903         {
6904           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6905           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6906
6907           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6908               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6909               && reversible_comparison_p (cond1)
6910               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6911                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6912                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6913                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6914                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6915                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6916                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6917               && ! side_effects_p (x))
6918             {
6919               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
6920               return cond0;
6921             }
6922         }
6923     }
6924
6925   else if (code == IF_THEN_ELSE)
6926     {
6927       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
6928          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
6929       cond0 = XEXP (x, 0);
6930       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
6931       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6932         return XEXP (cond0, 0);
6933       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6934         {
6935           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
6936           return XEXP (cond0, 0);
6937         }
6938       else
6939         return cond0;
6940     }
6941
6942   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
6943      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
6944      if there is a condition.  */
6945   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6946            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
6947            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6948            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
6949                                                &true0, &false0)))
6950     {
6951       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6952       *pfalse
6953         = force_to_mode (false0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6954
6955       return cond0;
6956     }
6957
6958   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
6959      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
6960   else if (CONSTANT_P (x)
6961            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
6962     ;
6963
6964   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and 
6965      false values when testing X.  */
6966   else if (num_sign_bit_copies (x, mode) == size)
6967     {
6968       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
6969       return x;
6970     }
6971
6972   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
6973   else if (exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
6974     {
6975       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
6976       return x;
6977     }
6978
6979   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
6980   *ptrue = *pfalse = x;
6981   return 0;
6982 }
6983 \f
6984 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
6985    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
6986    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
6987    place.
6988
6989    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
6990    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
6991
6992 static rtx
6993 known_cond (x, cond, reg, val)
6994      rtx x;
6995      enum rtx_code cond;
6996      rtx reg, val;
6997 {
6998   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6999   rtx temp;
7000   char *fmt;
7001   int i, j;
7002
7003   if (side_effects_p (x))
7004     return x;
7005
7006   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
7007     return val;
7008
7009   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7010      with zero, we may be able to simplify this.  */
7011
7012   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7013     switch (cond)
7014       {
7015       case GE:  case GT:  case EQ:
7016         return XEXP (x, 0);
7017       case LT:  case LE:
7018         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7019                           XEXP (x, 0));
7020       default:
7021         break;
7022       }
7023
7024   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7025      operands are the same as REG and VAL.  */
7026
7027   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7028     {
7029       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7030         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7031
7032       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7033         {
7034           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7035             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
7036                     : (comparison_dominates_p (cond,
7037                                                reverse_condition (code))
7038                        ? const0_rtx : x));
7039
7040           else if (code == SMAX || code == SMIN
7041                    || code == UMIN || code == UMAX)
7042             {
7043               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7044
7045               if (code == SMAX || code == UMAX)
7046                 cond = reverse_condition (cond);
7047
7048               switch (cond)
7049                 {
7050                 case GE:   case GT:
7051                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7052                 case LE:   case LT:
7053                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7054                 case GEU:  case GTU:
7055                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7056                 case LEU:  case LTU:
7057                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7058                 default:
7059                   break;
7060                 }
7061             }
7062         }
7063     }
7064
7065   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7066   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7067     {
7068       if (fmt[i] == 'e')
7069         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7070       else if (fmt[i] == 'E')
7071         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7072           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7073                                                 cond, reg, val));
7074     }
7075
7076   return x;
7077 }
7078 \f
7079 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7080    assignment as a field assignment.  */
7081
7082 static int
7083 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7084      rtx x;
7085      rtx y;
7086 {
7087   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7088     return 1;
7089
7090   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7091     return 0;
7092
7093   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7094      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7095      would have been rewritten.  */
7096   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7097       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7098       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7099                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7100     return 1;
7101
7102   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7103       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7104       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7105                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7106     return 1;
7107
7108   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7109      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7110      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7111      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7112      above cases are true.  */
7113   return 0;
7114 }
7115 \f
7116 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7117    Return that assignment if so.
7118
7119    We only handle the most common cases.  */
7120
7121 static rtx
7122 make_field_assignment (x)
7123      rtx x;
7124 {
7125   rtx dest = SET_DEST (x);
7126   rtx src = SET_SRC (x);
7127   rtx assign;
7128   rtx rhs, lhs;
7129   HOST_WIDE_INT c1;
7130   int pos, len;
7131   rtx other;
7132   enum machine_mode mode;
7133
7134   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7135      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7136      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7137      for a SUBREG.  */
7138
7139   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7140       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7141       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7142       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7143     {
7144       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7145                                 1, 1, 1, 0);
7146       if (assign != 0)
7147         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7148       return x;
7149     }
7150
7151   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7152            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7153            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
7154                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7155            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7156            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7157            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7158     {
7159       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7160                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7161                                 1, 1, 1, 0);
7162       if (assign != 0)
7163         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7164       return x;
7165     }
7166
7167   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7168      one-bit field.  */
7169   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7170            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7171            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7172     {
7173       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7174                                 1, 1, 1, 0);
7175       if (assign != 0)
7176         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7177       return x;
7178     }
7179
7180   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7181      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7182      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7183      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7184      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7185      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7186      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7187
7188   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7189     return x;
7190
7191   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7192   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7193
7194   if (GET_CODE (rhs) == AND
7195       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7196       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7197     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7198   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7199            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7200            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7201     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7202   else
7203     return x;
7204
7205   pos = get_pos_from_mask ((~ c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7206   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7207       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7208       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7209     return x;
7210
7211   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7212   if (assign == 0)
7213     return x;
7214
7215   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7216      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7217   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
7218           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7219
7220   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7221      to the proper length and mode.  */
7222
7223   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7224                                              GET_MODE (src), other, pos),
7225                        mode,
7226                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7227                        ? GET_MODE_MASK (mode)
7228                        : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7229                        dest, 0);
7230
7231   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
7232 }
7233 \f
7234 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7235    if so.  */
7236
7237 static rtx
7238 apply_distributive_law (x)
7239      rtx x;
7240 {
7241   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7242   rtx lhs, rhs, other;
7243   rtx tem;
7244   enum rtx_code inner_code;
7245
7246   /* Distributivity is not true for floating point.
7247      It can change the value.  So don't do it.
7248      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7249   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7250     return x;
7251
7252   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7253   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7254       && code != PLUS && code != MINUS)
7255     return x;
7256
7257   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7258
7259   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7260      fast.  */
7261   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7262       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7263     return x;
7264
7265   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7266   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7267   inner_code = GET_CODE (lhs);
7268   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7269     return x;
7270
7271   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7272   switch (inner_code)
7273     {
7274     case LSHIFTRT:
7275     case ASHIFTRT:
7276     case AND:
7277     case IOR:
7278       /* These all distribute except over PLUS.  */
7279       if (code == PLUS || code == MINUS)
7280         return x;
7281       break;
7282
7283     case MULT:
7284       if (code != PLUS && code != MINUS)
7285         return x;
7286       break;
7287
7288     case ASHIFT:
7289       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7290       break;
7291
7292     case SUBREG:
7293       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7294          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
7295          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7296          vice versa, and we would not be converting a single-word
7297          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7298          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7299          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7300          are retained because they are required for correctness.
7301
7302          We produce the result slightly differently in this case.  */
7303
7304       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7305           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
7306           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7307           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7308               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7309           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7310               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7311           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7312         return x;
7313
7314       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7315                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7316       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7317
7318     default:
7319       return x;
7320     }
7321
7322   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7323      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7324      These is only one way to do this unless the inner operation is
7325      commutative.  */
7326   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7327       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7328     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7329   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7330            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7331     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7332   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7333            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7334     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7335   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7336     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7337   else
7338     return x;
7339
7340   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7341   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7342
7343   /* There is one exception to the general way of distributing:
7344      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7345   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7346     {
7347       inner_code = AND;
7348       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
7349     }
7350
7351   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7352      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7353      outer operation, which we return.  */
7354   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7355                      apply_distributive_law (tem), other);
7356 }
7357 \f
7358 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7359    in MODE.
7360
7361    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7362    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7363
7364 static rtx
7365 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7366      rtx x;
7367      enum machine_mode mode;
7368      rtx varop;
7369      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7370 {
7371   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7372   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7373   int i;
7374
7375   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7376      bits in it.  */
7377   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7378
7379   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7380      CONST_INT, we are done.  */
7381   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7382     return varop;
7383
7384   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7385      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7386      MODE.  */
7387
7388   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7389
7390   /* If this would be an entire word for the target, but is not for
7391      the host, then sign-extend on the host so that the number will look
7392      the same way on the host that it would on the target.
7393
7394      For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
7395      targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
7396      represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
7397      The later confuses the sparc backend.  */
7398
7399   if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
7400       && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
7401     nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
7402
7403   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7404      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7405      which is tested below.  */
7406
7407   constop &= nonzero;
7408
7409   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7410   if (constop == 0)
7411     return const0_rtx;
7412
7413   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7414      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7415   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7416       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7417     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7418                                  
7419   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7420      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7421      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7422      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7423      won't match a pattern either with or without this.  */
7424
7425   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7426     return
7427       gen_lowpart_for_combine
7428         (mode,
7429          apply_distributive_law
7430          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7431                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7432                                               XEXP (varop, 0), constop),
7433                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7434                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7435
7436   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7437      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7438   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7439       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7440       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7441     varop = XEXP (x, 0);
7442   else
7443     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7444
7445   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7446   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7447     return x ? x : varop;
7448
7449   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7450   if (constop == nonzero)
7451     x = varop;
7452
7453   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
7454   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7455     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7456
7457   else
7458     {
7459       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7460           || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7461         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7462
7463       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7464     }
7465
7466   return x;
7467 }
7468 \f
7469 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7470    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7471    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7472    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7473    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7474 #define num_sign_bit_copies()
7475
7476 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7477    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7478
7479    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7480    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7481
7482 static unsigned HOST_WIDE_INT
7483 nonzero_bits (x, mode)
7484      rtx x;
7485      enum machine_mode mode;
7486 {
7487   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7488   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7489   enum rtx_code code;
7490   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7491   rtx tem;
7492
7493   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7494   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7495     return nonzero;
7496
7497   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7498   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7499     {
7500       mode = GET_MODE (x);
7501       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7502       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7503     }
7504
7505   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7506     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7507        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7508     return nonzero;
7509
7510 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7511   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7512      and target machines, we can compute this from which bits of the 
7513      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7514      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7515      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7516      not known to be zero.  */
7517
7518   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7519       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7520       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7521       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7522     {
7523       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
7524       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7525       return nonzero;
7526     }
7527 #endif
7528
7529   code = GET_CODE (x);
7530   switch (code)
7531     {
7532     case REG:
7533 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7534       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
7535          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
7536       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
7537           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7538         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
7539 #endif
7540
7541 #ifdef STACK_BOUNDARY
7542       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
7543          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
7544          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
7545          the least alignment.  */
7546
7547       /* We can't check for arg_pointer_rtx here, because it is not
7548          guaranteed to have as much alignment as the stack pointer.
7549          In particular, in the Irix6 n64 ABI, the stack has 128 bit
7550          alignment but the argument pointer has only 64 bit alignment.  */
7551
7552       if ((x == frame_pointer_rtx
7553            || x == stack_pointer_rtx
7554            || x == hard_frame_pointer_rtx
7555            || (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
7556                && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER))
7557 #ifdef STACK_BIAS
7558           && !STACK_BIAS
7559 #endif        
7560               )
7561         {
7562           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
7563
7564 #ifdef PUSH_ROUNDING
7565           if (REGNO (x) == STACK_POINTER_REGNUM)
7566             sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
7567 #endif
7568
7569           /* We must return here, otherwise we may get a worse result from
7570              one of the choices below.  There is nothing useful below as
7571              far as the stack pointer is concerned.  */
7572           return nonzero &= ~ (sp_alignment - 1);
7573         }
7574 #endif
7575
7576       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
7577          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
7578          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
7579          for this register.  */
7580
7581       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
7582           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
7583           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
7584               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7585                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
7586                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, 
7587                                         REGNO (x))))
7588           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
7589         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
7590
7591       tem = get_last_value (x);
7592
7593       if (tem)
7594         {
7595 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7596           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
7597              constant that would appear negative in the mode of X,
7598              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
7599              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
7600              and this is the conservative approach. 
7601
7602              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
7603              instead of this kludge.  */
7604
7605           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
7606               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
7607               && INTVAL (tem) > 0
7608               && 0 != (INTVAL (tem)
7609                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
7610                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7611             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
7612                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
7613                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
7614 #endif
7615           return nonzero_bits (tem, mode);
7616         }
7617       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
7618         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
7619       else
7620         return nonzero;
7621
7622     case CONST_INT:
7623 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7624       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
7625       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
7626           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
7627         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
7628 #endif
7629
7630       return INTVAL (x);
7631
7632     case MEM:
7633 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7634       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
7635          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
7636          of extra zero-extends.  */
7637       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
7638         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7639 #endif
7640       break;
7641
7642     case EQ:  case NE:
7643     case GT:  case GTU:
7644     case LT:  case LTU:
7645     case GE:  case GEU:
7646     case LE:  case LEU:
7647
7648       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
7649          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
7650          now done above.  */
7651
7652       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
7653           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7654         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
7655       break;
7656
7657     case NEG:
7658 #if 0
7659       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
7660          and num_sign_bit_copies.  */
7661       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
7662           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7663         nonzero = 1;
7664 #endif
7665
7666       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
7667         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
7668       break;
7669
7670     case ABS:
7671 #if 0
7672       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
7673          and num_sign_bit_copies.  */
7674       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
7675           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7676         nonzero = 1;
7677 #endif
7678       break;
7679
7680     case TRUNCATE:
7681       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
7682       break;
7683
7684     case ZERO_EXTEND:
7685       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7686       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
7687         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7688       break;
7689
7690     case SIGN_EXTEND:
7691       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
7692          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
7693          may be non-zero.  */
7694       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7695       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
7696         {
7697           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7698           if (inner_nz
7699               & (((HOST_WIDE_INT) 1
7700                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
7701             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
7702                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
7703         }
7704
7705       nonzero &= inner_nz;
7706       break;
7707
7708     case AND:
7709       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7710                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
7711       break;
7712
7713     case XOR:   case IOR:
7714     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
7715       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7716                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
7717       break;
7718
7719     case PLUS:  case MINUS:
7720     case MULT:
7721     case DIV:   case UDIV:
7722     case MOD:   case UMOD:
7723       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
7724          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
7725          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
7726          and the number of low-order zero bits for each value.  */
7727       {
7728         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7729         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
7730         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
7731         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
7732         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
7733         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
7734         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
7735           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7736         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
7737           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7738         int result_width = mode_width;
7739         int result_low = 0;
7740
7741         switch (code)
7742           {
7743           case PLUS:
7744 #ifdef STACK_BIAS
7745             if (STACK_BIAS
7746                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
7747                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx)
7748                 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7749               {
7750                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
7751
7752                 nz0 = (GET_MODE_MASK (mode) & ~ (sp_alignment - 1));
7753                 nz1 = INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS;
7754                 width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
7755                 width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
7756                 low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
7757                 low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
7758               }
7759 #endif    
7760             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
7761             result_low = MIN (low0, low1);
7762             break;
7763           case MINUS:
7764             result_low = MIN (low0, low1);
7765             break;
7766           case MULT:
7767             result_width = width0 + width1;
7768             result_low = low0 + low1;
7769             break;
7770           case DIV:
7771             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7772               result_width = width0;
7773             break;
7774           case UDIV:
7775             result_width = width0;
7776             break;
7777           case MOD:
7778             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7779               result_width = MIN (width0, width1);
7780             result_low = MIN (low0, low1);
7781             break;
7782           case UMOD:
7783             result_width = MIN (width0, width1);
7784             result_low = MIN (low0, low1);
7785             break;
7786           default:
7787             abort ();
7788           }
7789
7790         if (result_width < mode_width)
7791           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
7792
7793         if (result_low > 0)
7794           nonzero &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
7795       }
7796       break;
7797
7798     case ZERO_EXTRACT:
7799       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7800           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7801         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
7802       break;
7803
7804     case SUBREG:
7805       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
7806          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
7807          are zero, though others might be too.  */
7808
7809       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
7810         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7811                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
7812
7813       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
7814          machines, we can compute this from which bits of the inner
7815          object might be nonzero.  */
7816       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
7817           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7818               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
7819         {
7820           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
7821
7822 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
7823           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
7824              about the way loads are extended.  */
7825           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
7826               ? (nonzero
7827                  & (1L << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1)))
7828               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
7829 #endif
7830             {
7831               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7832                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7833                  not known to be zero.  */
7834               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7835                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7836                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7837                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
7838             }
7839         }
7840       break;
7841
7842     case ASHIFTRT:
7843     case LSHIFTRT:
7844     case ASHIFT:
7845     case ROTATE:
7846       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
7847          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
7848          nonzero bits are those that are significant in the operand of
7849          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
7850          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
7851          low-order bits by left shifts.  */
7852       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7853           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7854           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7855         {
7856           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
7857           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
7858           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
7859           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
7860           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7861           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
7862           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
7863
7864           if (mode_width > width)
7865             outer = (op_nonzero & nonzero & ~ mode_mask);
7866
7867           if (code == LSHIFTRT)
7868             inner >>= count;
7869           else if (code == ASHIFTRT)
7870             {
7871               inner >>= count;
7872
7873               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
7874                  need to mark all the places it could have been copied to
7875                  by the shift as possibly nonzero.  */
7876               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
7877                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
7878             }
7879           else if (code == ASHIFT)
7880             inner <<= count;
7881           else
7882             inner = ((inner << (count % width)
7883                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
7884
7885           nonzero &= (outer | inner);
7886         }
7887       break;
7888
7889     case FFS:
7890       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
7891       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
7892       break;
7893
7894     case IF_THEN_ELSE:
7895       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7896                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
7897       break;
7898       
7899     default:
7900       break;
7901     }
7902
7903   return nonzero;
7904 }
7905
7906 /* See the macro definition above.  */
7907 #undef num_sign_bit_copies
7908 \f
7909 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
7910    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
7911    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
7912    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
7913
7914 static int
7915 num_sign_bit_copies (x, mode)
7916      rtx x;
7917      enum machine_mode mode;
7918 {
7919   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7920   int bitwidth;
7921   int num0, num1, result;
7922   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7923   rtx tem;
7924
7925   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
7926      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
7927      floating-point.  */
7928
7929   if (mode == VOIDmode)
7930     mode = GET_MODE (x);
7931
7932   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7933     return 1;
7934
7935   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7936
7937   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
7938   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7939     return MAX (1, (num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x))
7940                     - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth)));
7941      
7942   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7943     {
7944 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7945   /* If this machine does not do all register operations on the entire
7946      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
7947      at all about the high-order bits.  */
7948       return 1;
7949 #else
7950       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
7951          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
7952          nothing about the high order bits.  */
7953       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
7954 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7955           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
7956 #endif
7957           )
7958         return 1;
7959 #endif
7960     }
7961
7962   switch (code)
7963     {
7964     case REG:
7965
7966 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7967       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
7968          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
7969       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
7970           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7971         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
7972 #endif
7973
7974       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
7975           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
7976           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
7977               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7978                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
7979                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
7980                                         REGNO (x))))
7981           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
7982         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
7983
7984       tem =  get_last_value (x);
7985       if (tem != 0)
7986         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
7987
7988       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
7989         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
7990       break;
7991
7992     case MEM:
7993 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7994       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
7995       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
7996         return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
7997 #endif
7998       break;
7999
8000     case CONST_INT:
8001       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8002          Then see how many zero bits we have.  */
8003       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8004       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8005           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8006         nonzero = (~ nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8007
8008       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8009
8010     case SUBREG:
8011       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8012          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8013          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8014
8015       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8016         return MAX (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8017                     num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode));
8018
8019       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8020       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8021         {
8022           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8023           return MAX (1, (num0
8024                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8025                              - bitwidth)));
8026         }
8027
8028 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8029 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8030       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8031          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8032          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8033          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8034
8035       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8036          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8037          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8038          to the stack.  */
8039
8040       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8041            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8042           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8043         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8044 #endif
8045 #endif
8046       break;
8047
8048     case SIGN_EXTRACT:
8049       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8050         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8051       break;
8052
8053     case SIGN_EXTEND: 
8054       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8055               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8056
8057     case TRUNCATE:
8058       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8059       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8060       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8061                               - bitwidth)));
8062
8063     case NOT:
8064       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8065
8066     case ROTATE:       case ROTATERT:
8067       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8068          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8069          number.  */
8070       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8071           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
8072         {
8073           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8074           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8075                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8076         }
8077       break;
8078
8079     case NEG:
8080       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8081          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8082          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8083          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8084       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8085       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8086         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8087
8088       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8089       if (nonzero == 1)
8090         return bitwidth;
8091
8092       if (num0 > 1
8093           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8094         num0--;
8095
8096       return num0;
8097
8098     case IOR:   case AND:   case XOR:
8099     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8100       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8101          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8102       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8103       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8104       return MIN (num0, num1);
8105
8106     case PLUS:  case MINUS:
8107       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8108          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8109          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8110          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8111
8112       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8113           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8114         {
8115           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8116           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8117             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8118                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8119         }
8120
8121       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8122       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8123       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8124       
8125     case MULT:
8126       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8127          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8128          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8129          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8130
8131       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8132       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8133
8134       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8135       if (result > 0
8136           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8137               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8138                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8139                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8140                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8141         result--;
8142
8143       return MAX (1, result);
8144
8145     case UDIV:
8146       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8147          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8148          bit copies.  */
8149       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8150         return 1;
8151       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8152                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8153         return 1;
8154       else
8155         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8156                                     
8157     case UMOD:
8158       /* The result must be <= the scond operand.  */
8159       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8160
8161     case DIV:
8162       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8163          the case where the divisor is negative, in which case we have
8164          to add 1.  */
8165       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8166       if (result > 1
8167           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8168               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8169                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8170         result--;
8171
8172       return result;
8173
8174     case MOD:
8175       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8176       if (result > 1
8177           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8178               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8179                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8180         result--;
8181
8182       return result;
8183
8184     case ASHIFTRT:
8185       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8186          sign bit.  */
8187       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8188       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8189           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8190         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8191
8192       return num0;
8193
8194     case ASHIFT:
8195       /* Left shifts destroy copies.  */
8196       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8197           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8198           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
8199         return 1;
8200
8201       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8202       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8203
8204     case IF_THEN_ELSE:
8205       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8206       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8207       return MIN (num0, num1);
8208
8209     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8210     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8211       if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
8212         return bitwidth;
8213       break;
8214       
8215     default:
8216       break;
8217     }
8218
8219   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8220      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8221      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8222      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8223
8224   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8225     return 1;
8226
8227   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8228   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8229           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8230 }
8231 \f
8232 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8233    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8234    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8235    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8236    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8237    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8238    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8239
8240    This function will always return 0 unless called during combine, which
8241    implies that it must be called from a define_split.  */
8242
8243 int
8244 extended_count (x, mode, unsignedp)
8245      rtx x;
8246      enum machine_mode mode;
8247      int unsignedp;
8248 {
8249   if (nonzero_sign_valid == 0)
8250     return 0;
8251
8252   return (unsignedp
8253           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8254              && (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8255                  - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode))))
8256           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8257 }
8258 \f
8259 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8260    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8261    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8262    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8263    (with *POP0 being done last).
8264
8265    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8266    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
8267    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8268
8269    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8270    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8271    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8272
8273    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8274    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8275    result is simply *PCONST0.
8276
8277    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8278    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8279
8280 static int
8281 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8282      enum rtx_code *pop0;
8283      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8284      enum rtx_code op1;
8285      HOST_WIDE_INT const1;
8286      enum machine_mode mode;
8287      int *pcomp_p;
8288 {
8289   enum rtx_code op0 = *pop0;
8290   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8291   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8292
8293   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8294   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8295
8296   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8297   if (op0 == AND)
8298     const1 &= const0;
8299
8300   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8301      if OP0 is SET.  */
8302
8303   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8304     return 1;
8305
8306   else if (op0 == NIL)
8307     op0 = op1, const0 = const1;
8308
8309   else if (op0 == op1)
8310     {
8311       switch (op0)
8312         {
8313         case AND:
8314           const0 &= const1;
8315           break;
8316         case IOR:
8317           const0 |= const1;
8318           break;
8319         case XOR:
8320           const0 ^= const1;
8321           break;
8322         case PLUS:
8323           const0 += const1;
8324           break;
8325         case NEG:
8326           op0 = NIL;
8327           break;
8328         default:
8329           break;
8330         }
8331     }
8332
8333   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8334   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8335     return 0;
8336
8337   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8338      remaining six cases can all be done.  */
8339   else if (const0 != const1)
8340     return 0;
8341
8342   else
8343     switch (op0)
8344       {
8345       case IOR:
8346         if (op1 == AND)
8347           /* (a & b) | b == b */
8348           op0 = SET;
8349         else /* op1 == XOR */
8350           /* (a ^ b) | b == a | b */
8351           {;}
8352         break;
8353
8354       case XOR:
8355         if (op1 == AND)
8356           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8357           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8358         else /* op1 == IOR */
8359           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8360           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
8361         break;
8362
8363       case AND:
8364         if (op1 == IOR)
8365           /* (a | b) & b == b */
8366         op0 = SET;
8367         else /* op1 == XOR */
8368           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8369           *pcomp_p = 1;
8370         break;
8371       default:
8372         break;
8373       }
8374
8375   /* Check for NO-OP cases.  */
8376   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8377   if (const0 == 0
8378       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8379     op0 = NIL;
8380   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8381     op0 = SET;
8382   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8383            && op0 == AND)
8384     op0 = NIL;
8385
8386   /* If this would be an entire word for the target, but is not for
8387      the host, then sign-extend on the host so that the number will look
8388      the same way on the host that it would on the target.
8389
8390      For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
8391      targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
8392      represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
8393      The later confuses the sparc backend.  */
8394
8395   if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
8396       && (const0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
8397     const0 |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
8398
8399   *pop0 = op0;
8400   *pconst0 = const0;
8401
8402   return 1;
8403 }
8404 \f
8405 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8406    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8407    that we started with.
8408
8409    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8410    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8411    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8412
8413 static rtx
8414 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
8415      rtx x;
8416      enum rtx_code code;
8417      enum machine_mode result_mode;
8418      rtx varop;
8419      int count;
8420 {
8421   enum rtx_code orig_code = code;
8422   int orig_count = count;
8423   enum machine_mode mode = result_mode;
8424   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8425   int mode_words
8426     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8427   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8428   enum rtx_code outer_op = NIL;
8429   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8430   rtx const_rtx;
8431   int complement_p = 0;
8432   rtx new;
8433
8434   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8435      what was requested.  */
8436
8437   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
8438     {
8439       if (x)
8440         return x;
8441
8442       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (count));
8443     }
8444
8445   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8446      we will `break' the loop after the `if'.  */
8447
8448   while (count != 0)
8449     {
8450       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8451          value.  */
8452       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8453         return varop;
8454
8455       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8456          here would cause an infinite loop.  */
8457       if (complement_p)
8458         break;
8459
8460       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8461       if (code == ROTATERT)
8462         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8463
8464       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8465          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8466          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8467          widest mode encountered.  */
8468       shift_mode
8469         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8470            ? result_mode : mode);
8471
8472       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8473          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8474          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8475          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8476          zero.
8477
8478          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8479          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8480          result is supposed to be.  */
8481          
8482       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
8483         {
8484           if (code == ASHIFTRT)
8485             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8486           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8487             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8488           else
8489             {
8490               /* We can't simply return zero because there may be an
8491                  outer op.  */
8492               varop = const0_rtx;
8493               count = 0;
8494               break;
8495             }
8496         }
8497
8498       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
8499          programmer-specified negative count should have been handled
8500          above).  */
8501       else if (count < 0)
8502         abort ();
8503
8504       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8505          is a no-op.  */
8506       if (code == ASHIFTRT
8507           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8508               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8509         {
8510           count = 0;
8511           break;
8512         }
8513
8514       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8515          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8516          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8517          allow other simplifications.  */
8518
8519       if (code == ASHIFTRT
8520           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8521               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8522         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8523
8524       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8525          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8526          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
8527          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
8528       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8529           && code == ASHIFTRT
8530           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8531                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8532               == 0))
8533         code = LSHIFTRT;
8534
8535       switch (GET_CODE (varop))
8536         {
8537         case SIGN_EXTEND:
8538         case ZERO_EXTEND:
8539         case SIGN_EXTRACT:
8540         case ZERO_EXTRACT:
8541           new = expand_compound_operation (varop);
8542           if (new != varop)
8543             {
8544               varop = new;
8545               continue;
8546             }
8547           break;
8548
8549         case MEM:
8550           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8551              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8552              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8553           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8554               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8555               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8556               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8557                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8558             {
8559               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
8560                 new = gen_rtx_MEM (tmode, XEXP (varop, 0));
8561               else
8562                 new = gen_rtx_MEM (tmode,
8563                                    plus_constant (XEXP (varop, 0),
8564                                                   count / BITS_PER_UNIT));
8565               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
8566               MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, varop);
8567               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8568                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
8569               count = 0;
8570               continue;
8571             }
8572           break;
8573
8574         case USE:
8575           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8576              the resulting mode is the same as that of the underlying
8577              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8578              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8579           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8580               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8581                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8582               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8583             {
8584               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8585                 new = XEXP (varop, 0);
8586               else
8587                 {
8588                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8589                   SUBST (XEXP (new, 0), 
8590                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8591                                         count / BITS_PER_UNIT));
8592                 }
8593
8594               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8595                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
8596               count = 0;
8597               continue;
8598             }
8599           break;
8600
8601         case SUBREG:
8602           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8603              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8604              the widest mode in MODE.  */
8605           if (subreg_lowpart_p (varop)
8606               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8607                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8608               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8609                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8610                   == mode_words))
8611             {
8612               varop = SUBREG_REG (varop);
8613               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8614                 mode = GET_MODE (varop);
8615               continue;
8616             }
8617           break;
8618
8619         case MULT:
8620           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8621              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8622              merge two shifts into one.  */
8623           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8624               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8625             {
8626               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8627                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));;
8628               continue;
8629             }
8630           break;
8631
8632         case UDIV:
8633           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8634           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8635               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8636             {
8637               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8638                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8639               continue;
8640             }
8641           break;
8642
8643         case ASHIFTRT:
8644           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
8645              shift, that shift is not needed.  */
8646           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8647             {
8648               varop = XEXP (varop, 0);
8649               continue;
8650             }
8651
8652           /* ... fall through ...  */
8653
8654         case LSHIFTRT:
8655         case ASHIFT:
8656         case ROTATE:
8657           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8658              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8659           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8660               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8661               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8662               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8663               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8664             {
8665               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8666               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8667               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8668               rtx mask_rtx;
8669
8670               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8671                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8672                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8673                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8674                  we can convert it to
8675                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8676                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8677               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8678                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8679                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
8680                 {
8681                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8682                   
8683                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8684                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8685
8686                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8687                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8688                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8689                                                 varop, count);
8690                   count = first_count;
8691                   code = ASHIFTRT;
8692                   continue;
8693                 }
8694               
8695               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8696                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8697                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
8698                  two counts. 
8699
8700                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8701
8702               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8703                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8704                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8705                       > first_count))
8706                 {
8707                   count -= first_count;
8708                   if (count < 0)
8709                     count = - count, code = ASHIFT;
8710                   varop = XEXP (varop, 0);
8711                   continue;
8712                 }
8713
8714               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8715                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8716
8717                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8718                  ASHIFTRT.
8719
8720                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8721                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8722
8723                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8724                  unless the codes are the same.
8725
8726                  Handle the case where the shift codes are the same
8727                  first.  */
8728
8729               if (code == first_code)
8730                 {
8731                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8732                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8733                           || code == ROTATE))
8734                     break;
8735
8736                   count += first_count;
8737                   varop = XEXP (varop, 0);
8738                   continue;
8739                 }
8740
8741               if (code == ASHIFTRT
8742                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8743                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8744                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8745                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8746                           || first_code == ROTATE
8747                           || code == ROTATE)))
8748                 break;
8749
8750               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8751                  nonzero bits of the inner shift the same way the 
8752                  outer shift will.  */
8753
8754               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8755
8756               mask_rtx
8757                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8758                                              GEN_INT (count));
8759                                   
8760               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8761               if (mask_rtx == 0
8762                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8763                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8764                                         INTVAL (mask_rtx),
8765                                         result_mode, &complement_p))
8766                 break;
8767
8768               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8769                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8770               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8771                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8772                 count += first_count;
8773               else
8774                 count -= first_count;
8775
8776               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
8777                  except for the two exceptions below, in which case it is
8778                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8779                  always be used  */
8780               if (count > 0
8781                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8782                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8783                 code = first_code;
8784               else if (count < 0)
8785                 code = first_code, count = - count;
8786
8787               varop = XEXP (varop, 0);
8788               continue;
8789             }
8790
8791           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8792              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8793              B is not a constant.  */
8794
8795           else if (GET_CODE (varop) == code
8796                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8797                    && 0 != (new
8798                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8799                                                          XEXP (varop, 0),
8800                                                          GEN_INT (count))))
8801             {
8802               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8803               count = 0;
8804               continue;
8805             }
8806           break;
8807
8808         case NOT:
8809           /* Make this fit the case below.  */
8810           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
8811                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8812           continue;
8813
8814         case IOR:
8815         case AND:
8816         case XOR:
8817           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8818              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8819              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8820              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8821              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8822              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8823
8824           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8825               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8826               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8827               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8828               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
8829               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8830             {
8831               count = 0;
8832               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8833                                        const0_rtx);
8834
8835               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8836                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
8837
8838               continue;
8839             }
8840
8841           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8842              to allow it to possibly combine with another logical and the
8843              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8844              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8845              (and (shift)) insns.  */
8846
8847           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8848               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8849                                                    XEXP (varop, 1),
8850                                                    GEN_INT (count))) != 0
8851               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8852               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8853                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8854             {
8855               varop = XEXP (varop, 0);
8856               continue;
8857             }
8858
8859           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8860              logical expression, make a new logical expression, and apply
8861              the inverse distributive law.  */
8862           {
8863             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8864                                             XEXP (varop, 0), count);
8865             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8866                                             XEXP (varop, 1), count);
8867
8868             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8869             varop = apply_distributive_law (varop);
8870
8871             count = 0;
8872           }
8873           break;
8874
8875         case EQ:
8876           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8877              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8878              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8879              that may be nonzero.  */
8880           if (code == LSHIFTRT
8881               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8882               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8883               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8884               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8885               && ((STORE_FLAG_VALUE
8886                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8887               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8888               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8889                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8890                                   &complement_p))
8891             {
8892               varop = XEXP (varop, 0);
8893               count = 0;
8894               continue;
8895             }
8896           break;
8897
8898         case NEG:
8899           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8900              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8901           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8902               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8903             {
8904               varop = XEXP (varop, 0);
8905               count = 0;
8906               continue;
8907             }
8908
8909           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8910              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8911           if (code == ASHIFT
8912               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8913                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8914                                   &complement_p))
8915             {
8916               varop = XEXP (varop, 0);
8917               continue;
8918             }
8919           break;
8920
8921         case PLUS:
8922           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8923              is one less than the number of bits in the mode is
8924              equivalent to (xor A 1).  */
8925           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8926               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8927               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8928               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8929                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8930                                   &complement_p))
8931             {
8932               count = 0;
8933               varop = XEXP (varop, 0);
8934               continue;
8935             }
8936
8937           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
8938              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
8939              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
8940              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
8941              we are computing the size of a variable-size array.  */
8942
8943           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8944               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8945               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
8946               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
8947                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
8948             {
8949               varop = XEXP (varop, 0);
8950               continue;
8951             }
8952           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8953                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8954                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8955                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8956                             >> count)
8957                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8958                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
8959                                                  result_mode)))
8960             {
8961               varop = XEXP (varop, 1);
8962               continue;
8963             }
8964
8965           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
8966           if (code == ASHIFT
8967               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8968               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
8969                                                    XEXP (varop, 1),
8970                                                    GEN_INT (count))) != 0
8971               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8972               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
8973                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8974             {
8975               varop = XEXP (varop, 0);
8976               continue;
8977             }
8978           break;
8979
8980         case MINUS:
8981           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
8982              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8983              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8984              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
8985              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
8986              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
8987
8988           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8989               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
8990               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
8991               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8992               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
8993               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
8994               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8995             {
8996               count = 0;
8997               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8998                                        const0_rtx);
8999
9000               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9001                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9002
9003               continue;
9004             }
9005           break;
9006
9007         case TRUNCATE:
9008           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9009              if the truncate does not affect the value.  */
9010           if (code == LSHIFTRT
9011               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9012               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9013               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9014                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9015                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9016             {
9017               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9018
9019               varop_inner = gen_rtx_combine (LSHIFTRT,
9020                                              GET_MODE (varop_inner),
9021                                              XEXP (varop_inner, 0),
9022                                              GEN_INT (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9023               varop = gen_rtx_combine (TRUNCATE, GET_MODE (varop),
9024                                        varop_inner);
9025               count = 0;
9026               continue;
9027             }
9028           break;
9029           
9030         default:
9031           break;
9032         }
9033
9034       break;
9035     }
9036
9037   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9038      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9039      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9040      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9041      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9042   shift_mode
9043     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9044        ? result_mode : mode);
9045
9046   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9047      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9048      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9049      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9050      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9051
9052      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9053      it.  If not, make new rtx.  */
9054
9055   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9056       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9057       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9058     const_rtx = XEXP (x, 1);
9059   else
9060     const_rtx = GEN_INT (count);
9061
9062   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9063       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9064       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9065     varop = XEXP (x, 0);
9066   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9067     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9068
9069   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9070   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9071     return x ? x : varop;
9072
9073   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9074   if (new != 0)
9075     x = new;
9076   else
9077     {
9078       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
9079         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9080
9081       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
9082       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
9083     }
9084
9085   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9086      possible that we could have simplified the shift were it not
9087      for the outer operation.  So try to do the simplification
9088      recursively.  */
9089
9090   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9091       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9092     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9093                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9094
9095   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9096      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9097   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9098     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9099                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9100       
9101   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9102   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9103
9104   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9105      operation.  */
9106   if (complement_p)
9107     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
9108
9109   if (outer_op != NIL)
9110     {
9111       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9112         {
9113           int width = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);
9114
9115           outer_const &= GET_MODE_MASK (result_mode);
9116
9117           /* If this would be an entire word for the target, but is not for
9118              the host, then sign-extend on the host so that the number will
9119              look the same way on the host that it would on the target.
9120
9121              For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
9122              targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
9123              represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
9124              The later confuses the sparc backend.  */
9125
9126           if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
9127               && (outer_const & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
9128             outer_const |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
9129         }
9130
9131       if (outer_op == AND)
9132         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9133       else if (outer_op == SET)
9134         /* This means that we have determined that the result is
9135            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9136         x = GEN_INT (outer_const);
9137       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9138         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
9139       else
9140         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9141     }
9142
9143   return x;
9144 }  
9145 \f
9146 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9147    We try to match the rtx that the pointer points to.
9148    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9149    storing the replacement into the same pointer object.
9150
9151    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9152
9153    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9154    the CLOBBERs are placed.
9155
9156    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9157    or -1.  */
9158
9159 static int
9160 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9161      rtx *pnewpat;
9162      rtx insn;
9163      rtx *pnotes;
9164 {
9165   register rtx pat = *pnewpat;
9166   int insn_code_number;
9167   int num_clobbers_to_add = 0;
9168   int i;
9169   rtx notes = 0;
9170
9171   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9172      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9173      thing, force rejection.  */
9174   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9175     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9176       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9177           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9178         return -1;
9179
9180   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
9181   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9182
9183   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9184      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9185      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9186      unless this represents an ASM insn.  */
9187
9188   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9189       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9190     {
9191       int pos;
9192
9193       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9194         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9195           {
9196             if (i != pos)
9197               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9198             pos++;
9199           }
9200
9201       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9202
9203       if (pos == 1)
9204         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9205
9206       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9207     }
9208
9209   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9210      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9211   if (num_clobbers_to_add)
9212     {
9213       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9214                                      gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9215                                                 ? XVECLEN (pat, 0) + num_clobbers_to_add
9216                                                 : num_clobbers_to_add + 1));
9217
9218       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9219         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9220           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9221       else
9222         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9223
9224       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9225
9226       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9227            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9228         {
9229           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9230               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9231             return -1;
9232           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9233                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9234         }
9235       pat = newpat;
9236     }
9237
9238   *pnewpat = pat;
9239   *pnotes = notes;
9240
9241   return insn_code_number;
9242 }
9243 \f
9244 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9245    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9246    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9247    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9248
9249    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9250    (clobber (const_int 0)) is returned.
9251    An insn containing that will not be recognized.  */
9252
9253 #undef gen_lowpart
9254
9255 static rtx
9256 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9257      enum machine_mode mode;
9258      register rtx x;
9259 {
9260   rtx result;
9261
9262   if (GET_MODE (x) == mode)
9263     return x;
9264
9265   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9266      constant integer or has a mode the same size.  */
9267
9268   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9269       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9270              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9271                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9272             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9273     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9274
9275   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9276      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9277      process normally.  */
9278   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9279     {
9280       x = SUBREG_REG (x);
9281       if (GET_MODE (x) == mode)
9282         return x;
9283     }
9284
9285   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9286   if (result != 0
9287       && GET_CODE (result) == SUBREG
9288       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9289       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9290       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (result))
9291           != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (result)))))
9292     REG_CHANGES_SIZE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9293
9294   if (result)
9295     return result;
9296
9297   if (GET_CODE (x) == MEM)
9298     {
9299       register int offset = 0;
9300       rtx new;
9301
9302       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9303          address.  */
9304       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9305         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9306
9307       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9308          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9309          of the original memref X.  */
9310       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9311         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9312
9313       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9314         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9315                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9316       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9317         {
9318           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9319              unchanged.  */
9320           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9321                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9322         }
9323       new = gen_rtx_MEM (mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
9324       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
9325       MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
9326       return new;
9327     }
9328
9329   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9330      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9331   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9332     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9333
9334   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9335      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9336      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9337   else
9338     {
9339       int word = 0;
9340
9341       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
9342         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9343                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
9344                 / UNITS_PER_WORD);
9345       return gen_rtx_SUBREG (mode, x, word);
9346     }
9347 }
9348 \f
9349 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
9350    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
9351
9352    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
9353    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
9354    be made.  */
9355
9356 /*VARARGS2*/
9357 static rtx
9358 gen_rtx_combine VPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
9359 {
9360 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9361   enum rtx_code code;
9362   enum machine_mode mode;
9363 #endif
9364   va_list p;
9365   int n_args;
9366   rtx args[3];
9367   int j;
9368   char *fmt;
9369   rtx rt;
9370   struct undo *undo;
9371
9372   VA_START (p, mode);
9373
9374 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9375   code = va_arg (p, enum rtx_code);
9376   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
9377 #endif
9378
9379   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
9380   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9381
9382   if (n_args == 0 || n_args > 3)
9383     abort ();
9384
9385   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
9386   for (j = 0; j < n_args; j++)
9387     {
9388       if (*fmt++ != 'e')
9389         abort ();
9390
9391       args[j] = va_arg (p, rtx);
9392     }
9393
9394   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
9395      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
9396
9397   for (undo = undobuf.undos; undo != undobuf.previous_undos; undo = undo->next)
9398     if (!undo->is_int
9399         && GET_CODE (undo->old_contents.r) == code
9400         && GET_MODE (undo->old_contents.r) == mode)
9401       {
9402         for (j = 0; j < n_args; j++)
9403           if (XEXP (undo->old_contents.r, j) != args[j])
9404             break;
9405
9406         if (j == n_args)
9407           return undo->old_contents.r;
9408       }
9409
9410   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
9411      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
9412   rt = rtx_alloc (code);
9413   PUT_MODE (rt, mode);
9414   XEXP (rt, 0) = args[0];
9415   if (n_args > 1)
9416     {
9417       XEXP (rt, 1) = args[1];
9418       if (n_args > 2)
9419         XEXP (rt, 2) = args[2];
9420     }
9421   return rt;
9422 }
9423
9424 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9425    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9426
9427 static rtx
9428 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9429      enum rtx_code code;
9430      enum machine_mode mode;
9431      rtx op0, op1;
9432 {
9433   rtx result;
9434   rtx tem;
9435
9436   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9437       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
9438           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
9439     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9440
9441   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
9442     {
9443       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9444
9445       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get 
9446          just (REL_OP X Y).  */
9447       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9448         {
9449           op1 = XEXP (op0, 1);
9450           op0 = XEXP (op0, 0);
9451           op_mode = GET_MODE (op0);
9452         }
9453
9454       if (op_mode == VOIDmode)
9455         op_mode = GET_MODE (op1);
9456       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9457     }
9458   else
9459     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9460
9461   if (result)
9462     return result;
9463
9464   /* Put complex operands first and constants second.  */
9465   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9466       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9467           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
9468               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
9469           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
9470               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
9471               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
9472     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
9473
9474   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9475      an AND.  */
9476   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9477            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9478            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~ INTVAL (op1)) == 0)
9479     return op0;
9480
9481   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
9482 }
9483
9484 static rtx
9485 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
9486      enum rtx_code code;
9487      enum machine_mode mode, op0_mode;
9488      rtx op0;
9489 {
9490   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
9491
9492   if (result)
9493     return result;
9494
9495   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
9496 }
9497 \f
9498 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9499    comparison code that will be tested.
9500
9501    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9502    *POP1 may be updated.
9503
9504    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9505    true or always false.  However, we do not perform general constant
9506    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9507    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9508
9509 static enum rtx_code
9510 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9511      enum rtx_code code;
9512      rtx *pop0;
9513      rtx *pop1;
9514 {
9515   rtx op0 = *pop0;
9516   rtx op1 = *pop1;
9517   rtx tem, tem1;
9518   int i;
9519   enum machine_mode mode, tmode;
9520
9521   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9522   while (1)
9523     {
9524 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9525       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9526          so check specially.  */
9527       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9528           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9529           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9530           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9531           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9532           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9533           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9534               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9535           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9536           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9537           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9538           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9539           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9540           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9541           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9542           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9543               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9544                   - (GET_MODE_BITSIZE
9545                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9546         {
9547           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9548           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9549         }
9550 #endif
9551
9552       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9553          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9554          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9555          comparison is compatible with the shift.  */
9556       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9557           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9558           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9559               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9560                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9561               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9562                   && (code != GTU && code != LTU
9563                       && code != GEU && code != GEU)))
9564           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9565           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9566           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9567           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9568         {
9569           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9570           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9571           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9572
9573           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9574             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9575           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9576             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9577
9578           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
9579               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
9580             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9581           else
9582             break;
9583         }
9584
9585       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9586          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9587          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9588          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9589          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9590          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9591          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9592          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9593
9594          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9595          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9596          present.  */
9597
9598       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9599                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9600                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9601         {
9602           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9603           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9604           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9605           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9606           int changed = 0;
9607                 
9608           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9609               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9610                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9611               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9612                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9613               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9614                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9615               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9616                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9617               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9618                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9619             {
9620               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9621               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9622
9623               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9624                  off the original sign bit.  */
9625               code = unsigned_condition (code);
9626
9627               changed = 1;
9628             }
9629
9630           else if (c0 == c1)
9631             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9632                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9633                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9634               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9635                 {
9636                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
9637                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
9638                   code = unsigned_condition (code);
9639                   changed = 1;
9640                   break;
9641                 }
9642
9643           if (! changed)
9644             break;
9645         }
9646
9647       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9648          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9649          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9650       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9651                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9652                    && (code == EQ || code == NE)))
9653         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9654
9655       else
9656         break;
9657     }
9658      
9659   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9660      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9661      is already a constant integer.  */
9662   if (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9663     {
9664       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9665       code = swap_condition (code);
9666     }
9667
9668   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9669      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9670      but some things may really be comparisons with zero but not start
9671      out looking that way.  */
9672
9673   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9674     {
9675       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9676       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9677       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9678       int equality_comparison_p;
9679       int sign_bit_comparison_p;
9680       int unsigned_comparison_p;
9681       HOST_WIDE_INT const_op;
9682
9683       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9684          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9685          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9686          operation.  */
9687
9688       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9689           && ! (mode == VOIDmode
9690                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
9691                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
9692         break;
9693
9694       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9695          not on in our mode.  */
9696       const_op = INTVAL (op1);
9697       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9698         const_op &= mask;
9699
9700       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9701          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9702          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9703          with zero.  */
9704       if (const_op
9705           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9706               || code == LT || code == LTU)
9707           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9708           && exact_log2 (const_op) >= 0
9709           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9710         {
9711           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9712           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9713         }
9714
9715       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9716          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9717
9718       if (const_op == -1
9719           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9720               || code == GEU || code == LTU)
9721           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9722         {
9723           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9724           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9725         }
9726
9727       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9728          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
9729          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9730
9731       switch (code)
9732         {
9733         case LT:
9734           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9735           if (const_op > 0)
9736             {
9737               const_op -= 1;
9738               op1 = GEN_INT (const_op);
9739               code = LE;
9740               /* ... fall through to LE case below.  */
9741             }
9742           else
9743             break;
9744
9745         case LE:
9746           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9747           if (const_op < 0)
9748             {
9749               const_op += 1;
9750               op1 = GEN_INT (const_op);
9751               code = LT;
9752             }
9753
9754           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9755              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9756           else if (const_op == 0
9757                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9758                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9759                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9760             code = EQ;
9761           break;
9762
9763         case GE:
9764           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9765           if (const_op > 0)
9766             {
9767               const_op -= 1;
9768               op1 = GEN_INT (const_op);
9769               code = GT;
9770               /* ... fall through to GT below.  */
9771             }
9772           else
9773             break;
9774
9775         case GT:
9776           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
9777           if (const_op < 0)
9778             {
9779               const_op += 1;
9780               op1 = GEN_INT (const_op);
9781               code = GE;
9782             }
9783
9784           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9785              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9786           else if (const_op == 0
9787                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9788                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9789                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9790             code = NE;
9791           break;
9792
9793         case LTU:
9794           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9795           if (const_op > 0)
9796             {
9797               const_op -= 1;
9798               op1 = GEN_INT (const_op);
9799               code = LEU;
9800               /* ... fall through ...  */
9801             }
9802
9803           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9804           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9805                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9806             {
9807               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9808               code = GE;
9809               break;
9810             }
9811           else
9812             break;
9813
9814         case LEU:
9815           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9816           if (const_op == 0)
9817             code = EQ;
9818
9819           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9820           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9821                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9822             {
9823               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9824               code = GE;
9825             }
9826           break;
9827
9828         case GEU:
9829           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
9830           if (const_op > 1)
9831             {
9832               const_op -= 1;
9833               op1 = GEN_INT (const_op);
9834               code = GTU;
9835               /* ... fall through ...  */
9836             }
9837
9838           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9839           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9840                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9841             {
9842               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9843               code = LT;
9844               break;
9845             }
9846           else
9847             break;
9848
9849         case GTU:
9850           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9851           if (const_op == 0)
9852             code = NE;
9853
9854           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9855           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9856                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9857             {
9858               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9859               code = LT;
9860             }
9861           break;
9862
9863         default:
9864           break;
9865         }
9866
9867       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9868
9869       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9870       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9871       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9872                                || code == LEU);
9873
9874       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9875          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9876       if (sign_bit_comparison_p
9877           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9878         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9879                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9880                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9881                              NULL_RTX, 0);
9882
9883       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9884          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9885          switch.  */
9886
9887       switch (GET_CODE (op0))
9888         {
9889         case ZERO_EXTRACT:
9890           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9891              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9892              with zero, we can convert this into an equality comparison 
9893              between the position and the location of the single bit.  */
9894
9895           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9896               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9897               && equality_comparison_p && const_op == 0
9898               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9899             {
9900               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9901                 {
9902 #ifdef HAVE_extzv
9903                   mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
9904                   if (mode == VOIDmode)
9905                     mode = word_mode;
9906                   i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9907 #else
9908                   i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9909 #endif
9910                 }
9911
9912               op0 = XEXP (op0, 2);
9913               op1 = GEN_INT (i);
9914               const_op = i;
9915
9916               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9917               code = reverse_condition (code);
9918               continue;
9919             }
9920
9921           /* ... fall through ...  */
9922
9923         case SIGN_EXTRACT:
9924           tem = expand_compound_operation (op0);
9925           if (tem != op0)
9926             {
9927               op0 = tem;
9928               continue;
9929             }
9930           break;
9931
9932         case NOT:
9933           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9934           if (equality_comparison_p
9935               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9936             {
9937               op0 = XEXP (op0, 0);
9938               op1 = tem;
9939               continue;
9940             }
9941
9942           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9943              comparison.  */
9944           if (sign_bit_comparison_p)
9945             {
9946               op0 = XEXP (op0, 0);
9947               code = (code == GE ? LT : GE);
9948               continue;
9949             }
9950           break;
9951
9952         case NEG:
9953           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9954           if (equality_comparison_p
9955               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9956             {
9957               op0 = XEXP (op0, 0);
9958               op1 = tem;
9959               continue;
9960             }
9961
9962           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9963           if (const_op != 0)
9964             break;
9965
9966           /* When X is ABS or is known positive,
9967              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9968
9969           if (sign_bit_comparison_p
9970               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9971                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9972                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9973                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9974             {
9975               op0 = XEXP (op0, 0);
9976               code = (code == LT ? NE : EQ);
9977               continue;
9978             }
9979
9980           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9981              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9982           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9983             {
9984               op0 = XEXP (op0, 0);
9985               code = swap_condition (code);
9986               continue;
9987             }
9988           break;
9989
9990         case ROTATE:
9991           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9992              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9993           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9994               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9995                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9996             {
9997               op0 = XEXP (op0, 0);
9998               op1 = tem;
9999               continue;
10000             }
10001
10002           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10003              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10004              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10005           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10006               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10007               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10008             {
10009               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10010                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10011                                              << (mode_width - 1
10012                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10013               code = (code == LT ? NE : EQ);
10014               continue;
10015             }
10016
10017           /* ... fall through ...  */
10018
10019         case ABS:
10020           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10021           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10022             {
10023               op0 = XEXP (op0, 0);
10024               continue;
10025             }
10026           break;
10027           
10028
10029         case SIGN_EXTEND:
10030           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10031              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
10032              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10033              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10034           if (! unsigned_comparison_p
10035               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10036                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10037               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10038                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10039                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10040             {
10041               op0 = XEXP (op0, 0);
10042               continue;
10043             }
10044           break;
10045
10046         case SUBREG:
10047           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10048              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10049              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10050              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10051              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10052              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10053              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10054              many range checks.  */
10055
10056           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10057               && subreg_lowpart_p (op0)
10058               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10059               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10060               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10061               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10062                   < (HOST_WIDE_INT)(GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10063               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10064               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10065                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10066                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
10067                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10068                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10069                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10070                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10071             {
10072               op0 = SUBREG_REG (op0);
10073               continue;
10074             }
10075
10076           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10077              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10078           if (subreg_lowpart_p (op0)
10079               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10080             /* Fall through */ ;
10081           else
10082             break;
10083
10084           /* ... fall through ...  */
10085
10086         case ZERO_EXTEND:
10087           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10088               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10089                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10090               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10091                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10092             {
10093               op0 = XEXP (op0, 0);
10094               continue;
10095             }
10096           break;
10097
10098         case PLUS:
10099           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10100              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10101              overflows.  */
10102           if (equality_comparison_p
10103               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10104                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10105             {
10106               op0 = XEXP (op0, 0);
10107               op1 = tem;
10108               continue;
10109             }
10110
10111           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10112           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10113               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10114             {
10115               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10116               code = (code == LT ? EQ : NE);
10117               continue;
10118             }
10119           break;
10120
10121         case MINUS:
10122           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10123              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10124              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10125              overflows.  */
10126           if (equality_comparison_p
10127               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10128                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10129             {
10130               op0 = XEXP (op0, 0);
10131               op1 = tem;
10132               continue;
10133             }
10134
10135           if (equality_comparison_p
10136               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10137                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10138             {
10139               op0 = XEXP (op0, 1);
10140               op1 = tem;
10141               continue;
10142             }
10143
10144           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10145              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10146           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10147               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10148               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10149               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10150             {
10151               op0 = XEXP (op0, 1);
10152               code = (code == GE ? LE : GT);
10153               continue;
10154             }
10155           break;
10156
10157         case XOR:
10158           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10159              if C is zero or B is a constant.  */
10160           if (equality_comparison_p
10161               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10162                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10163             {
10164               op0 = XEXP (op0, 0);
10165               op1 = tem;
10166               continue;
10167             }
10168           break;
10169
10170         case EQ:  case NE:
10171         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
10172         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
10173           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10174              than an actual data value.  */
10175           if (const_op != 0
10176 #ifdef HAVE_cc0
10177               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10178 #endif
10179               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10180             break;
10181
10182           /* Get the two operands being compared.  */
10183           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10184             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10185           else
10186             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10187
10188           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10189              earlier test or the opposite of that result.  */
10190           if (code == NE
10191               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
10192               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10193                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10194                   && (STORE_FLAG_VALUE
10195                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10196                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10197                   && (code == LT
10198                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
10199             {
10200               code = (code == LT || code == NE
10201                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
10202               op0 = tem, op1 = tem1;
10203               continue;
10204             }
10205           break;
10206
10207         case IOR:
10208           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10209              iff X <= 0.  */
10210           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10211               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10212               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10213             {
10214               op0 = XEXP (op0, 1);
10215               code = (code == GE ? GT : LE);
10216               continue;
10217             }
10218           break;
10219
10220         case AND:
10221           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10222              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10223           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10224               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10225               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10226             {
10227               op0 = simplify_and_const_int
10228                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10229                                              XEXP (op0, 1),
10230                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10231                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10232               continue;
10233             }
10234
10235           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10236              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10237              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10238           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10239               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10240               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10241               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10242               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10243               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10244               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10245             {
10246               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10247                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10248               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10249                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10250                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10251                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10252                 {
10253                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10254                   continue;
10255                 }
10256             }
10257
10258           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10259              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10260              the underlying value.  */
10261           if (equality_comparison_p
10262               && const_op == 0
10263               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10264               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10265               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10266                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10267             {
10268               op0 = XEXP (op0, 0);
10269               code = (code == EQ ? GE : LT);
10270               continue;
10271             }
10272
10273           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10274              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10275              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10276              the narrower mode.  */
10277           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10278               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10279               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10280                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10281                                   + 1)) >= 0
10282               && const_op >> i == 0
10283               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10284             {
10285               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10286               continue;
10287             }
10288
10289           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10290              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10291              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10292              try again.  */
10293           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10294               && ((mode_width
10295                    >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10296 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10297                   || subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))
10298 #endif
10299                   )
10300 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10301               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10302                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10303                  As originally written the upper bits have a defined value
10304                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10305                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10306                  and the meaning of the code has been changed.  */
10307               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10308                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10309 #endif
10310               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10311               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10312               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10313                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10314               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~ mask) == 0
10315               && 0 == (~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10316                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10317               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10318               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10319                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10320                        
10321             {
10322               op0
10323                 = gen_lowpart_for_combine
10324                   (mode,
10325                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10326                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10327               continue;
10328             }
10329
10330           break;
10331
10332         case ASHIFT:
10333           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10334              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10335              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10336              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10337              zero.  */
10338           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10339               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10340               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10341                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10342               && ((const_op
10343                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10344               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10345               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10346                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10347                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
10348             {
10349               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10350               op1 = GEN_INT (const_op);
10351               op0 = XEXP (op0, 0);
10352               continue;
10353             }
10354
10355           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10356              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10357           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10358               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10359             {
10360               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10361                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10362                                              << (mode_width - 1
10363                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10364               code = (code == LT ? NE : EQ);
10365               continue;
10366             }
10367
10368           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10369              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10370              low-order bit.  */
10371           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10372               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10373               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10374             {
10375               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10376                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10377               continue;
10378             }
10379           break;
10380
10381         case ASHIFTRT:
10382           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10383              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10384           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10385               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10386             {
10387               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10388                                           XEXP (op0, 0),
10389                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10390               continue;
10391             }
10392
10393           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10394              do the comparison in a narrower mode.  */
10395           if (! unsigned_comparison_p
10396               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10397               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10398               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10399               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10400                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10401               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10402                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
10403                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10404             {
10405               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10406               continue;
10407             }
10408
10409           /* ... fall through ...  */
10410         case LSHIFTRT:
10411           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10412              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10413              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10414              overflow occurs.  */
10415           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10416               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10417               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10418               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10419               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10420                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10421               && (const_op == 0
10422                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
10423                       < mode_width)))
10424             {
10425               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10426               op1 = GEN_INT (const_op);
10427               op0 = XEXP (op0, 0);
10428               continue;
10429             }
10430
10431           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10432              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10433           if (const_op == 0
10434               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10435               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10436               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10437             {
10438               op0 = XEXP (op0, 0);
10439               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10440               continue;
10441             }
10442           break;
10443           
10444         default:
10445           break;
10446         }
10447
10448       break;
10449     }
10450
10451   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10452      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10453      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10454      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10455      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10456      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10457
10458   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10459   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10460
10461   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10462       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10463       && (code == NE || code == EQ)
10464       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10465            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
10466     {
10467       op0 = SUBREG_REG (op0);
10468       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10469     }
10470
10471   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10472            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10473            && (code == NE || code == EQ)
10474            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10475                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10476            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10477                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
10478            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
10479                                               op1),
10480                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10481                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
10482     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10483
10484   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10485      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10486      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10487      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10488      which we can use the wider mode.  */
10489
10490   mode = GET_MODE (op0);
10491   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10492       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10493       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
10494     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10495          (tmode != VOIDmode
10496           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10497          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10498       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10499         {
10500           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10501              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10502              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10503              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10504           if (((code == EQ || code == NE
10505                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
10506                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10507                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
10508               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10509                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
10510                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10511                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
10512             {
10513               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
10514               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
10515               break;
10516             }
10517
10518           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10519              test of the sign bit.  */
10520
10521           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10522               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10523             {
10524               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10525                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
10526                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10527                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10528               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10529               break;
10530             }
10531         }
10532
10533 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10534   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10535      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10536   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10537 #endif
10538
10539   *pop0 = op0;
10540   *pop1 = op1;
10541
10542   return code;
10543 }
10544 \f
10545 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
10546    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
10547    reverse it.  */
10548
10549 static int
10550 reversible_comparison_p (x)
10551      rtx x;
10552 {
10553   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
10554       || flag_fast_math
10555       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
10556     return 1;
10557
10558   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
10559     {
10560     case MODE_INT:
10561     case MODE_PARTIAL_INT:
10562     case MODE_COMPLEX_INT:
10563       return 1;
10564
10565     case MODE_CC:
10566       /* If the mode of the condition codes tells us that this is safe,
10567          we need look no further.  */
10568       if (REVERSIBLE_CC_MODE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
10569         return 1;
10570
10571       /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10572          use that.  */
10573       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
10574       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
10575               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
10576       
10577     default:
10578       return 0;
10579     }
10580 }
10581 \f
10582 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10583    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
10584    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10585
10586 static void
10587 update_table_tick (x)
10588      rtx x;
10589 {
10590   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10591   register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10592   register int i;
10593
10594   if (code == REG)
10595     {
10596       int regno = REGNO (x);
10597       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10598                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10599
10600       for (i = regno; i < endregno; i++)
10601         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
10602
10603       return;
10604     }
10605   
10606   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10607     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10608        get_last_value_validate.  */
10609     if (fmt[i] == 'e')
10610       update_table_tick (XEXP (x, i));
10611 }
10612
10613 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10614    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10615    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
10616    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
10617
10618 static void
10619 record_value_for_reg (reg, insn, value)
10620      rtx reg;
10621      rtx insn;
10622      rtx value;
10623 {
10624   int regno = REGNO (reg);
10625   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10626                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
10627   int i;
10628
10629   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10630      the previous value.  */
10631   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10632     {
10633       rtx tem;
10634
10635       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10636          our insn.  */
10637       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10638       tem = get_last_value (reg);      
10639
10640       if (tem)
10641         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10642     }
10643
10644   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10645      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10646      updated, and that we don't know the location of the death of the
10647      register.  */
10648   for (i = regno; i < endregno; i ++)
10649     {
10650       if (insn)
10651         reg_last_set[i] = insn;
10652       reg_last_set_value[i] = 0;
10653       reg_last_set_mode[i] = 0;
10654       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
10655       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
10656       reg_last_death[i] = 0;
10657     }
10658
10659   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10660   if (value)
10661     update_table_tick (value);
10662
10663   /* Now update the status of each register being set.
10664      If someone is using this register in this block, set this register
10665      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10666      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10667      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10668      is too much work for us.  */
10669
10670   for (i = regno; i < endregno; i++)
10671     {
10672       reg_last_set_label[i] = label_tick;
10673       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
10674         reg_last_set_invalid[i] = 1;
10675       else
10676         reg_last_set_invalid[i] = 0;
10677     }
10678
10679   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10680      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10681      infinite loops.  */
10682   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10683                                           reg_last_set_label[regno], 0))
10684     {
10685       value = copy_rtx (value);
10686       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10687                                      reg_last_set_label[regno], 1))
10688         value = 0;
10689     }
10690
10691   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10692      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10693
10694   reg_last_set_value[regno] = value;
10695
10696   if (value)
10697     {
10698       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10699       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
10700       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
10701       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
10702         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10703     }
10704 }
10705
10706 /* Used for communication between the following two routines.  */
10707 static rtx record_dead_insn;
10708
10709 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10710    SET or CLOBBER in an insn.  */
10711
10712 static void
10713 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
10714      rtx dest, setter;
10715 {
10716   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10717     dest = SUBREG_REG (dest);
10718
10719   if (GET_CODE (dest) == REG)
10720     {
10721       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10722          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10723          some cases.  */
10724       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10725         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10726       else if (GET_CODE (setter) == SET
10727                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10728                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10729                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10730                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10731         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10732                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
10733                                                        SET_SRC (setter)));
10734       else
10735         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10736     }
10737   else if (GET_CODE (dest) == MEM
10738            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10739            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10740     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10741 }
10742
10743 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10744    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10745    INSN in the combiner loop.
10746
10747    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
10748    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
10749    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
10750    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
10751    subroutine call).  */
10752
10753 static void
10754 record_dead_and_set_regs (insn)
10755      rtx insn;
10756 {
10757   register rtx link;
10758   int i;
10759
10760   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10761     {
10762       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10763           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
10764         {
10765           int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10766           int endregno
10767             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10768                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
10769                        : 1);
10770
10771           for (i = regno; i < endregno; i++)
10772             reg_last_death[i] = insn;
10773         }
10774       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10775         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10776     }
10777
10778   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
10779     {
10780       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10781         if (call_used_regs[i])
10782           {
10783             reg_last_set_value[i] = 0;
10784             reg_last_set_mode[i] = 0;
10785             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
10786             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
10787             reg_last_death[i] = 0;
10788           }
10789
10790       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10791     }
10792
10793   record_dead_insn = insn;
10794   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
10795 }
10796 \f
10797 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
10798    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
10799    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
10800
10801    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
10802    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
10803    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
10804    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
10805    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
10806
10807 static int
10808 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
10809      rtx *loc;
10810      rtx insn;
10811      int tick;
10812      int replace;
10813 {
10814   rtx x = *loc;
10815   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
10816   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
10817   int i;
10818
10819   if (GET_CODE (x) == REG)
10820     {
10821       int regno = REGNO (x);
10822       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10823                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10824       int j;
10825
10826       for (j = regno; j < endregno; j++)
10827         if (reg_last_set_invalid[j]
10828             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
10829                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
10830             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER 
10831                    && REG_N_SETS (regno) == 1
10832                    && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno))
10833                 && reg_last_set_label[j] > tick))
10834           {
10835             if (replace)
10836               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10837             return replace;
10838           }
10839
10840       return 1;
10841     }
10842   /* If this is a memory reference, make sure that there were
10843      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
10844      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
10845   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
10846            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
10847     {
10848       if (replace)
10849         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10850       return replace;
10851     }
10852
10853   for (i = 0; i < len; i++)
10854     if ((fmt[i] == 'e'
10855          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
10856         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
10857         || fmt[i] == 'E')
10858       return 0;
10859
10860   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
10861   return 1;
10862 }
10863
10864 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
10865    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
10866    is known longer known reliably.  */
10867
10868 static rtx
10869 get_last_value (x)
10870      rtx x;
10871 {
10872   int regno;
10873   rtx value;
10874
10875   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
10876      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
10877      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
10878   if (GET_CODE (x) == SUBREG
10879       && subreg_lowpart_p (x)
10880       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
10881           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
10882       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
10883     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
10884
10885   if (GET_CODE (x) != REG)
10886     return 0;
10887
10888   regno = REGNO (x);
10889   value = reg_last_set_value[regno];
10890
10891   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
10892      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
10893      at the beginning of the function, return 0.  
10894
10895      Because if it's not live at the beginnning of the function then the reg 
10896      is always set before being used (is never used without being set).
10897      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
10898      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
10899      block.  */
10900
10901   if (value == 0
10902       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
10903           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10904               || REG_N_SETS (regno) != 1
10905               || REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno))))
10906     return 0;
10907
10908   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
10909      we can't use it even if the register was only set once.  */
10910   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
10911     return 0;
10912
10913   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
10914   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
10915                                reg_last_set_label[regno], 0))
10916     return value;
10917
10918   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
10919      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
10920
10921   value = copy_rtx (value);
10922   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
10923                                reg_last_set_label[regno], 1))
10924     return value;
10925
10926   return 0;
10927 }
10928 \f
10929 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
10930    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
10931
10932 static int
10933 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
10934      register rtx x;
10935      int from_cuid;
10936 {
10937   register char *fmt;
10938   register int i;
10939   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10940
10941   if (code == REG)
10942     {
10943       register int regno = REGNO (x);
10944       int endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10945                             ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10946       
10947 #ifdef PUSH_ROUNDING
10948       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
10949          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
10950       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
10951         return 1;
10952 #endif
10953       for (;regno < endreg; regno++)
10954         if (reg_last_set[regno]
10955             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
10956           return 1;
10957       return 0;
10958     }
10959
10960   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
10961     return 1;
10962
10963   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10964
10965   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10966     {
10967       if (fmt[i] == 'E')
10968         {
10969           register int j;
10970           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
10971             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
10972               return 1;
10973         }
10974       else if (fmt[i] == 'e'
10975                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
10976         return 1;
10977     }
10978   return 0;
10979 }
10980 \f
10981 /* Define three variables used for communication between the following
10982    routines.  */
10983
10984 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
10985 static int reg_dead_flag;
10986
10987 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
10988
10989    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set 
10990    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
10991
10992 static void
10993 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
10994      rtx dest;
10995      rtx x;
10996 {
10997   int regno, endregno;
10998
10999   if (GET_CODE (dest) != REG)
11000     return;
11001
11002   regno = REGNO (dest);
11003   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
11004                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11005
11006   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11007     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11008 }
11009
11010 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11011
11012    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11013    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11014    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11015    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11016    must be assumed to be always live.  */
11017
11018 static int
11019 reg_dead_at_p (reg, insn)
11020      rtx reg;
11021      rtx insn;
11022 {
11023   int block, i;
11024
11025   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11026   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11027   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11028                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11029                                                             GET_MODE (reg))
11030                                         : 1);
11031
11032   reg_dead_flag = 0;
11033
11034   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11035   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11036     {
11037       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11038         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11039           return 0;
11040     }
11041
11042   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11043      beginning of function.  */
11044   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11045        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11046     {
11047       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
11048       if (reg_dead_flag)
11049         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11050
11051       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11052         return 1;
11053     }
11054
11055   /* Get the basic block number that we were in.  */
11056   if (insn == 0)
11057     block = 0;
11058   else
11059     {
11060       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11061         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11062           break;
11063
11064       if (block == n_basic_blocks)
11065         return 0;
11066     }
11067
11068   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11069     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11070       return 0;
11071
11072   return 1;
11073 }
11074 \f
11075 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11076    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11077
11078 static void
11079 mark_used_regs_combine (x)
11080      rtx x;
11081 {
11082   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11083   register int regno;
11084   int i;
11085
11086   switch (code)
11087     {
11088     case LABEL_REF:
11089     case SYMBOL_REF:
11090     case CONST_INT:
11091     case CONST:
11092     case CONST_DOUBLE:
11093     case PC:
11094     case ADDR_VEC:
11095     case ADDR_DIFF_VEC:
11096     case ASM_INPUT:
11097 #ifdef HAVE_cc0
11098     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11099        special note of it here.  */
11100     case CC0:
11101 #endif
11102       return;
11103
11104     case CLOBBER:
11105       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11106          address as used.  */
11107       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11108         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11109       return;
11110
11111     case REG:
11112       regno = REGNO (x);
11113       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11114          If so, mark all of them just like the first.  */
11115       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11116         {
11117           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11118           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11119 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11120               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11121 #endif
11122 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11123               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11124 #endif
11125               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11126             return;
11127
11128           i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11129           while (i-- > 0)
11130             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, regno + i);
11131         }
11132       return;
11133
11134     case SET:
11135       {
11136         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11137            the address.  */
11138         register rtx testreg = SET_DEST (x);
11139
11140         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11141                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11142                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11143                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11144           testreg = XEXP (testreg, 0);
11145
11146         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11147           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11148
11149         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11150       }
11151       return;
11152
11153     default:
11154       break;
11155     }
11156
11157   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11158
11159   {
11160     register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11161
11162     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11163       {
11164         if (fmt[i] == 'e')
11165           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11166         else if (fmt[i] == 'E')
11167           {
11168             register int j;
11169
11170             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11171               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11172           }
11173       }
11174   }
11175 }
11176
11177 \f
11178 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11179
11180    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11181
11182 rtx
11183 remove_death (regno, insn)
11184      int regno;
11185      rtx insn;
11186 {
11187   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11188
11189   if (note)
11190     {
11191       REG_N_DEATHS (regno)--;
11192       remove_note (insn, note);
11193     }
11194
11195   return note;
11196 }
11197
11198 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11199    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11200    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11201    list headed by PNOTES. 
11202
11203    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11204
11205    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11206    notes will then be distributed as needed.  */
11207
11208 static void
11209 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11210      rtx x;
11211      rtx maybe_kill_insn;
11212      int from_cuid;
11213      rtx to_insn;
11214      rtx *pnotes;
11215 {
11216   register char *fmt;
11217   register int len, i;
11218   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11219
11220   if (code == REG)
11221     {
11222       register int regno = REGNO (x);
11223       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11224       register rtx before_dead, after_dead;
11225
11226       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11227       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11228           && !reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11229         return;
11230
11231       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11232          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11233       before_dead = where_dead;
11234       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11235         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11236       after_dead = where_dead;
11237       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11238         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11239
11240       if (before_dead && after_dead
11241           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11242           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11243               || (where_dead != after_dead
11244                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11245         {
11246           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11247
11248           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11249              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11250              In that case make a new note.
11251
11252              We must also check for the case where X is a hard register
11253              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11254              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11255              the remaining registers in place of NOTE.  */
11256
11257           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11258               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11259                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11260             {
11261               int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11262               int deadend
11263                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11264                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11265               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11266               int i;
11267
11268               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11269                 if (i < regno || i >= ourend)
11270                   REG_NOTES (where_dead)
11271                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11272                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11273                                          REG_NOTES (where_dead));
11274             }
11275           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11276              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11277              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11278              for each register other than the first.  They could have
11279              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11280           else if ((note == 0
11281                     || (note != 0
11282                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11283                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11284                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11285                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11286             {
11287               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11288               int i, offset;
11289               rtx oldnotes = 0;
11290
11291               if (note)
11292                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11293               else
11294                 offset = 1;
11295
11296               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11297                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11298                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11299             }
11300
11301           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11302             {
11303               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11304               *pnotes = note;
11305             }
11306           else
11307             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11308
11309           REG_N_DEATHS (regno)++;
11310         }
11311
11312       return;
11313     }
11314
11315   else if (GET_CODE (x) == SET)
11316     {
11317       rtx dest = SET_DEST (x);
11318
11319       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11320
11321       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11322          that accesses one word of a multi-word item, some
11323          piece of everything register in the expression is used by
11324          this insn, so remove any old death.  */
11325
11326       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11327           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11328           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11329               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11330                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11331                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11332                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11333         {
11334           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11335           return;
11336         }
11337
11338       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11339          value, so use that as the destination.  */
11340       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11341         dest = SUBREG_REG (dest);
11342
11343       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11344          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11345          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11346
11347       if (GET_CODE (dest) == MEM)
11348         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11349                      to_insn, pnotes);
11350       return;
11351     }
11352
11353   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11354     return;
11355
11356   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11357   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11358
11359   for (i = 0; i < len; i++)
11360     {
11361       if (fmt[i] == 'E')
11362         {
11363           register int j;
11364           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11365             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11366                          to_insn, pnotes);
11367         }
11368       else if (fmt[i] == 'e')
11369         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11370     }
11371 }
11372 \f
11373 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11374    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11375
11376 static int
11377 reg_bitfield_target_p (x, body)
11378      rtx x;
11379      rtx body;
11380 {
11381   int i;
11382
11383   if (GET_CODE (body) == SET)
11384     {
11385       rtx dest = SET_DEST (body);
11386       rtx target;
11387       int regno, tregno, endregno, endtregno;
11388
11389       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11390         target = XEXP (dest, 0);
11391       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11392         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11393       else
11394         return 0;
11395
11396       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11397         target = SUBREG_REG (target);
11398
11399       if (GET_CODE (target) != REG)
11400         return 0;
11401
11402       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11403       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11404         return target == x;
11405
11406       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
11407       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11408
11409       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11410     }
11411
11412   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11413     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11414       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11415         return 1;
11416
11417   return 0;
11418 }      
11419 \f
11420 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11421    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11422    insns including FROM (I2 may be zero).
11423
11424    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
11425    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
11426    saves searching in the most common cases.
11427
11428    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11429    on the type of note.  */
11430
11431 static void
11432 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
11433      rtx notes;
11434      rtx from_insn;
11435      rtx i3, i2;
11436      rtx elim_i2, elim_i1;
11437 {
11438   rtx note, next_note;
11439   rtx tem;
11440
11441   for (note = notes; note; note = next_note)
11442     {
11443       rtx place = 0, place2 = 0;
11444
11445       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11446          the latest copy of that register.  */
11447       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11448           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11449         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11450
11451       next_note = XEXP (note, 1);
11452       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11453         {
11454         case REG_BR_PROB:
11455         case REG_EXEC_COUNT:
11456           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11457              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11458              likely to be i3.  */
11459           place = i3;
11460           break;
11461
11462         case REG_EH_REGION:
11463           /* This note must remain with the call.  It should not be possible
11464              for both I2 and I3 to be a call.  */
11465           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN) 
11466             place = i3;
11467           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
11468             place = i2;
11469           else
11470             abort ();
11471           break;
11472
11473         case REG_UNUSED:
11474           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11475              REG_UNUSED notes from that insn.
11476
11477              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11478              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11479              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11480              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11481              if it is for the same register as the original i3 dest.
11482              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11483              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11484              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11485              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11486              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11487              notes.  */
11488
11489           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11490              unless there is one already.  */
11491           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11492             {
11493               if (from_insn != i3)
11494                 break;
11495
11496               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11497                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11498                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11499                 place = i3;
11500             }
11501           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11502              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11503              is one already.  */
11504           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11505                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11506                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
11507                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11508             {
11509               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11510               place = i3;
11511             }
11512           break;
11513
11514         case REG_EQUAL:
11515         case REG_EQUIV:
11516         case REG_NONNEG:
11517         case REG_NOALIAS:
11518           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11519              only support them if they used to be on I3 in which case they
11520              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11521
11522              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11523              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11524              equivalence is still true.  It might be possible to do
11525              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11526              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11527              seem worth the trouble.  */
11528
11529           if (from_insn == i3
11530               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11531             place = i3;
11532           break;
11533
11534         case REG_INC:
11535         case REG_NO_CONFLICT:
11536           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11537              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11538           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11539             place = i3;
11540
11541           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11542             {
11543               if (place)
11544                 place2 = i2;
11545               else
11546                 place = i2;
11547             }
11548           break;
11549
11550         case REG_LABEL:
11551           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11552              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11553              a REG_EQUAL note.  */
11554           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11555           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11556               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11557                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11558                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11559             place = i3;
11560
11561           if (i2
11562               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11563                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11564                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11565                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11566             {
11567               if (place)
11568                 place2 = i2;
11569               else
11570                 place = i2;
11571             }
11572           break;
11573
11574         case REG_WAS_0:
11575           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
11576              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
11577           break;
11578
11579         case REG_RETVAL:
11580           /* If the insn previously containing this note still exists,
11581              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11582              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11583           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11584             place = from_insn;
11585           else
11586             {
11587               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11588               place = prev_real_insn (from_insn);
11589               if (tem && place)
11590                 XEXP (tem, 0) = place;
11591             }
11592           break;
11593
11594         case REG_LIBCALL:
11595           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11596           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11597             place = from_insn;
11598           else
11599             {
11600               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11601               place = next_real_insn (from_insn);
11602               if (tem && place)
11603                 XEXP (tem, 0) = place;
11604             }
11605           break;
11606
11607         case REG_DEAD:
11608           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11609              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
11610
11611              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11612              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11613              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11614              or we might have somehow eliminated an additional register
11615              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11616              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11617              eliminate the reference to A.
11618
11619              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11620              use of A and put the death note there.  */
11621
11622           if (from_insn
11623               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
11624               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11625             place = from_insn;
11626           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11627             place = i3;
11628           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11629                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11630             place = i2;
11631
11632           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
11633             break;
11634
11635           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
11636              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
11637              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
11638              register must have been set somewhere.  The reason this is
11639              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
11640              special case.  */
11641
11642           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11643               && REG_N_REFS (REGNO (XEXP (note, 0)))== 2
11644               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11645             REG_N_REFS (REGNO (XEXP (note, 0))) = 3;
11646
11647           if (place == 0)
11648             {
11649               for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
11650                    place == 0 && tem
11651                    && (GET_CODE (tem) == INSN || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
11652                    tem = prev_nonnote_insn (tem))
11653                 {
11654                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
11655                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
11656                      into a REG_UNUSED note instead.  */
11657                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
11658                     {
11659                       rtx set = single_set (tem);
11660                       rtx inner_dest = 0;
11661 #ifdef HAVE_cc0
11662                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
11663 #endif
11664
11665                       if (set != 0)
11666                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
11667                              GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
11668                              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
11669                              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT;
11670                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
11671                           ;
11672
11673                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
11674                          modified the register. 
11675
11676                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
11677                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
11678                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
11679                          of deleting it.  */
11680
11681                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
11682                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
11683 #ifdef HAVE_cc0
11684                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
11685                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
11686                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
11687 #endif
11688                           )
11689                         {
11690                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
11691                              This might delete other dead insns recursively. 
11692                              First set the pattern to something that won't use
11693                              any register.  */
11694
11695                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
11696
11697                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
11698                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
11699                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
11700
11701                           PUT_CODE (tem, NOTE);
11702                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
11703                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
11704
11705 #ifdef HAVE_cc0
11706                           /* Delete the setter too.  */
11707                           if (cc0_setter)
11708                             {
11709                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
11710
11711                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
11712                                                 cc0_setter, cc0_setter,
11713                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
11714                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
11715
11716                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
11717                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter) = NOTE_INSN_DELETED;
11718                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
11719                             }
11720 #endif
11721                         }
11722                       /* If the register is both set and used here, put the
11723                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
11724                          here too unless there already is one.  */
11725                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
11726                                                  PATTERN (tem)))
11727                         {
11728                           place = tem;
11729
11730                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
11731                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
11732                             REG_NOTES (tem)
11733                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
11734                                                    XEXP (note, 0),
11735                                                    REG_NOTES (tem));
11736                         }
11737                       else
11738                         {
11739                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
11740                           
11741                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
11742                               here.  */
11743                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
11744                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
11745                             place = tem;
11746                           break;
11747                       }
11748                   }
11749                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
11750                          || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
11751                              && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
11752                   {
11753                     place = tem;
11754
11755                     /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
11756                        register which formerly died in i3 and was not used
11757                        by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
11758                        i2 but does not die in i2, and place is between i2
11759                        and i3, then we may need to move a link from place to
11760                        i2.  */
11761                     if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
11762                         && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
11763                         && from_insn && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
11764                         && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11765                       {
11766                         rtx links = LOG_LINKS (place);
11767                         LOG_LINKS (place) = 0;
11768                         distribute_links (links);
11769                       }
11770                     break;
11771                   }
11772                 }
11773               
11774               /* If we haven't found an insn for the death note and it
11775                  is still a REG_DEAD note, but we have hit a CODE_LABEL,
11776                  insert a USE insn for the register at that label and
11777                  put the death node there.  This prevents problems with
11778                  call-state tracking in caller-save.c.  */
11779               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0 && tem != 0)
11780                 {
11781                   place
11782                     = emit_insn_after (gen_rtx_USE (VOIDmode, XEXP (note, 0)),
11783                                        tem);
11784
11785                   /* If this insn was emitted between blocks, then update
11786                      BLOCK_HEAD of the current block to include it.  */
11787                   if (BLOCK_END (this_basic_block - 1) == tem)
11788                     BLOCK_HEAD (this_basic_block) = place;
11789                 }
11790             }
11791
11792           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
11793              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
11794              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
11795              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
11796              set partially.  */
11797
11798
11799           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
11800             {
11801               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
11802
11803               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
11804                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
11805                 {
11806                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
11807                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
11808                      being done.] */
11809                   if (reg_last_death[regno] != place)
11810                     reg_last_death[regno] = 0;
11811                   place = 0;
11812                 }
11813               else
11814                 reg_last_death[regno] = place;
11815
11816               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
11817                  multiple registers, ensure that we are still using all
11818                  parts of the object.  If we find a piece of the object
11819                  that is unused, we must add a USE for that piece before
11820                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
11821
11822                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
11823                  on the insn that set the register, but that can't be done if
11824                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
11825                  efficient, to add the USE insns.  */
11826
11827               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11828                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
11829                 {
11830                   int endregno
11831                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
11832                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11833                   int all_used = 1;
11834                   int i;
11835
11836                   for (i = regno; i < endregno; i++)
11837                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
11838                         && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
11839                       {
11840                         rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
11841                         rtx p;
11842
11843                         /* See if we already placed a USE note for this
11844                            register in front of PLACE.  */
11845                         for (p = place;
11846                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
11847                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
11848                              p = PREV_INSN (p))
11849                           if (rtx_equal_p (piece,
11850                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
11851                             {
11852                               p = 0;
11853                               break;
11854                             }
11855
11856                         if (p)
11857                           {
11858                             rtx use_insn
11859                               = emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode,
11860                                                                piece),
11861                                                   p);
11862                             REG_NOTES (use_insn)
11863                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece,
11864                                                    REG_NOTES (use_insn));
11865                           }
11866
11867                         all_used = 0;
11868                       }
11869
11870                   /* Check for the case where the register dying partially
11871                      overlaps the register set by this insn.  */
11872                   if (all_used)
11873                     for (i = regno; i < endregno; i++)
11874                       if (dead_or_set_regno_p (place, i))
11875                           {
11876                             all_used = 0;
11877                             break;
11878                           }
11879
11880                   if (! all_used)
11881                     {
11882                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
11883                          still used and that are not already dead or set.  */
11884
11885                       for (i = regno; i < endregno; i++)
11886                         {
11887                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
11888
11889                           if ((reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
11890                                || (GET_CODE (place) == CALL_INSN
11891                                    && find_reg_fusage (place, USE, piece)))
11892                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
11893                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
11894                                                           PATTERN (place)))
11895                             REG_NOTES (place)
11896                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11897                                                    piece, REG_NOTES (place));
11898                         }
11899
11900                       place = 0;
11901                     }
11902                 }
11903             }
11904           break;
11905
11906         default:
11907           /* Any other notes should not be present at this point in the
11908              compilation.  */
11909           abort ();
11910         }
11911
11912       if (place)
11913         {
11914           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
11915           REG_NOTES (place) = note;
11916         }
11917       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
11918                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
11919                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
11920         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
11921
11922       if (place2)
11923         {
11924           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
11925                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
11926               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
11927             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
11928
11929           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
11930                                                REG_NOTE_KIND (note),
11931                                                XEXP (note, 0),
11932                                                REG_NOTES (place2));
11933         }
11934     }
11935 }
11936 \f
11937 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
11938    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
11939    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
11940
11941 static void
11942 distribute_links (links)
11943      rtx links;
11944 {
11945   rtx link, next_link;
11946
11947   for (link = links; link; link = next_link)
11948     {
11949       rtx place = 0;
11950       rtx insn;
11951       rtx set, reg;
11952
11953       next_link = XEXP (link, 1);
11954
11955       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
11956          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
11957          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
11958          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
11959          anyway.
11960
11961          It is not possible for the destination of the target of the link to
11962          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
11963          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
11964          destination of I2 also remains unchanged.  */
11965
11966       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
11967           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
11968         continue;
11969
11970       reg = SET_DEST (set);
11971       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
11972              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
11973              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
11974         reg = XEXP (reg, 0);
11975
11976       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
11977          a register and points to the insn that sets the register.  Start
11978          searching at the next insn after the target of the link and stop
11979          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
11980
11981          Note that this correctly handles the link that used to point from
11982          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
11983          since most links don't point very far away.  */
11984
11985       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
11986            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
11987                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
11988            insn = NEXT_INSN (insn))
11989         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
11990             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
11991           {
11992             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
11993               place = insn;
11994             break;
11995           }
11996         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
11997               && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
11998           {
11999             place = insn;
12000             break;
12001           }
12002
12003       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12004          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12005
12006       if (place)
12007         {
12008           rtx link2;
12009
12010           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12011             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12012               break;
12013
12014           if (link2 == 0)
12015             {
12016               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12017               LOG_LINKS (place) = link;
12018
12019               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12020                  link to.  */
12021               if (added_links_insn == 0 
12022                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12023                 added_links_insn = place;
12024             }
12025         }
12026     }
12027 }
12028 \f
12029 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12030
12031 static int
12032 insn_cuid (insn)
12033      rtx insn;
12034 {
12035   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12036          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12037     insn = NEXT_INSN (insn);
12038
12039   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12040     abort ();
12041
12042   return INSN_CUID (insn);
12043 }
12044 \f
12045 void
12046 dump_combine_stats (file)
12047      FILE *file;
12048 {
12049   fnotice
12050     (file,
12051      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12052      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12053 }
12054
12055 void
12056 dump_combine_total_stats (file)
12057      FILE *file;
12058 {
12059   fnotice
12060     (file,
12061      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12062      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12063 }