Import a stripped down version of gcc-4.1.1
[dragonfly.git] / contrib / gcc-4.1 / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
20 02110-1301, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "coretypes.h"
80 #include "tm.h"
81 #include "rtl.h"
82 #include "tree.h"
83 #include "tm_p.h"
84 #include "flags.h"
85 #include "regs.h"
86 #include "hard-reg-set.h"
87 #include "basic-block.h"
88 #include "insn-config.h"
89 #include "function.h"
90 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
91 #include "expr.h"
92 #include "insn-attr.h"
93 #include "recog.h"
94 #include "real.h"
95 #include "toplev.h"
96 #include "target.h"
97 #include "optabs.h"
98 #include "insn-codes.h"
99 #include "rtlhooks-def.h"
100 /* Include output.h for dump_file.  */
101 #include "output.h"
102 #include "params.h"
103 #include "timevar.h"
104 #include "tree-pass.h"
105
106 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
107
108 static int combine_attempts;
109
110 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
111
112 static int combine_merges;
113
114 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
115
116 static int combine_extras;
117
118 /* Number of instructions combined in this function.  */
119
120 static int combine_successes;
121
122 /* Totals over entire compilation.  */
123
124 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
125
126 \f
127 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
128    The cuids are like uids but increase monotonically always.
129    Combine always uses cuids so that it can compare them.
130    But actually renumbering the uids, which we used to do,
131    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
132    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
133
134 static int *uid_cuid;
135 static int max_uid_cuid;
136
137 /* Get the cuid of an insn.  */
138
139 #define INSN_CUID(INSN) \
140 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
141
142 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
143    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
144
145 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
146   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
147
148 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
149
150 static unsigned int combine_max_regno;
151
152 struct reg_stat {
153   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
154   rtx                           last_death;
155
156   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
157   rtx                           last_set;
158
159   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
160      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
161      operation being processed is redundant given a prior operation performed
162      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
163      all the zero bits are already known to be turned off.
164
165      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
166      following ways:
167
168      (1) We do not want to reinitialize at each label.
169      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
170          to a register.  Often just its form is helpful.
171
172      Therefore, we maintain the following fields:
173
174      last_set_value             the last value assigned
175      last_set_label             records the value of label_tick when the
176                                 register was assigned
177      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
178                                 value using the register is assigned
179      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
180                                 to use the value of this register in some
181                                 register's value
182
183      To understand the usage of these tables, it is important to understand
184      the distinction between the value in last_set_value being valid and
185      the register being validly contained in some other expression in the
186      table.
187
188      (The next two parameters are out of date).
189
190      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
191      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
192
193      Register I may validly appear in any expression returned for the value
194      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
195      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
196      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
197
198      If an expression is found in the table containing a register which may
199      not validly appear in an expression, the register is replaced by
200      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
201
202   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
203
204   rtx                           last_set_value;
205
206   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
207      is placed in last_set_value.  */
208
209   int                           last_set_table_tick;
210
211   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
212      last_set_value.  */
213
214   int                           last_set_label;
215
216   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
217      used to store the mode in which the register was last set, the bits
218      that were known to be zero when it was last set, and the number of
219      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
220
221   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
222   char                          last_set_sign_bit_copies;
223   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
224
225   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
226      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
227      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
228
229   char                          last_set_invalid;
230
231   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
232      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
233      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
234      where byte loads zero extend.
235
236      We record in the following fields if a register has some leading bits
237      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
238      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
239      zero.
240
241      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
242
243   unsigned char                 sign_bit_copies;
244
245   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
246 };
247
248 static struct reg_stat *reg_stat;
249
250 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
251    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
252
253 static int mem_last_set;
254
255 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
256    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
257
258 static int last_call_cuid;
259
260 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
261    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
262    is still the old pattern partially modified and it should not be
263    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
264    to judge whether a simplification is valid.  */
265
266 static rtx subst_insn;
267
268 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
269    get_last_value will not return a value if the register was set at or
270    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
271    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
272    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
273    new value of the register when we wanted the old one.  */
274
275 static int subst_low_cuid;
276
277 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
278    must consider all these registers to be always live.  */
279
280 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
281
282 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
283    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
284    that location.  */
285
286 static rtx added_links_insn;
287
288 /* Basic block in which we are performing combines.  */
289 static basic_block this_basic_block;
290
291 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
292    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
293    those blocks as starting points.  */
294 static sbitmap refresh_blocks;
295 \f
296 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
297    in the instruction stream.  */
298
299 static int *uid_insn_cost;
300
301 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
302
303 static int last_insn_cost;
304
305 /* Incremented for each label.  */
306
307 static int label_tick;
308
309 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
310    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
311
312 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
313
314 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
315    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
316    completed.  This former test prevents propagating values based on
317    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
318    in a loop.  */
319
320 static int nonzero_sign_valid;
321
322 \f
323 /* Record one modification to rtl structure
324    to be undone by storing old_contents into *where.
325    is_int is 1 if the contents are an int.  */
326
327 struct undo
328 {
329   struct undo *next;
330   int is_int;
331   union {rtx r; int i;} old_contents;
332   union {rtx *r; int *i;} where;
333 };
334
335 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
336    num_undo says how many are currently recorded.
337
338    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
339    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
340
341 struct undobuf
342 {
343   struct undo *undos;
344   struct undo *frees;
345   rtx other_insn;
346 };
347
348 static struct undobuf undobuf;
349
350 /* Number of times the pseudo being substituted for
351    was found and replaced.  */
352
353 static int n_occurrences;
354
355 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
356                                          enum machine_mode,
357                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
358                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
359 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
360                                                 enum machine_mode,
361                                                 unsigned int, unsigned int *);
362 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
363 static void do_SUBST_INT (int *, int);
364 static void init_reg_last (void);
365 static void setup_incoming_promotions (void);
366 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
367 static int cant_combine_insn_p (rtx);
368 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
369 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
370 static int contains_muldiv (rtx);
371 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
372 static void undo_all (void);
373 static void undo_commit (void);
374 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
375 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
376 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
377 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
378 static rtx simplify_set (rtx);
379 static rtx simplify_logical (rtx);
380 static rtx expand_compound_operation (rtx);
381 static rtx expand_field_assignment (rtx);
382 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
383                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
384 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
385 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
386 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
387                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
388 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
389                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
390 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
391 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
392 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
393 static rtx make_field_assignment (rtx);
394 static rtx apply_distributive_law (rtx);
395 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
396 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
397                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
398 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
399                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
400 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
401                                  int);
402 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
403 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
404 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
405 static void update_table_tick (rtx);
406 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
407 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
408 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
409 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
410 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
411 static rtx get_last_value (rtx);
412 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
413 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
414 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
415 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
416 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
417 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx);
418 static void distribute_links (rtx);
419 static void mark_used_regs_combine (rtx);
420 static int insn_cuid (rtx);
421 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
422 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
423 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
424 \f
425
426 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
427    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
428 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
429 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
430
431 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
432 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
433 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
434
435 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
436 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
437
438 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
439 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
440
441 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
442
443 \f
444 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
445    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
446    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
447    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
448    the undo table.  */
449
450 static void
451 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
452 {
453   struct undo *buf;
454   rtx oldval = *into;
455
456   if (oldval == newval)
457     return;
458
459   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
460      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
461      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
462      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
463      transformations involving integer constants.  */
464   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
465       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
466     {
467       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
468          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
469       gcc_assert (INTVAL (newval)
470                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
471
472       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
473          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
474          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
475          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
476          perform this test on oldval instead, checking whether an
477          invalid replacement took place before we got here.  */
478       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
479                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
480       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
481                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
482     }
483
484   if (undobuf.frees)
485     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
486   else
487     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
488
489   buf->is_int = 0;
490   buf->where.r = into;
491   buf->old_contents.r = oldval;
492   *into = newval;
493
494   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
495 }
496
497 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
498
499 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
500    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
501    not safe.  */
502
503 static void
504 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
505 {
506   struct undo *buf;
507   int oldval = *into;
508
509   if (oldval == newval)
510     return;
511
512   if (undobuf.frees)
513     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
514   else
515     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
516
517   buf->is_int = 1;
518   buf->where.i = into;
519   buf->old_contents.i = oldval;
520   *into = newval;
521
522   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
523 }
524
525 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
526 \f
527 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
528    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
529    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
530    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
531    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
532    more expensive than the original sequence.  */
533
534 static bool
535 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
536 {
537   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
538   int new_i2_cost, new_i3_cost;
539   int old_cost, new_cost;
540
541   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
542   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
543             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
544   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
545             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
546
547   if (i1)
548     {
549       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
550                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
551       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
552                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
553     }
554   else
555     {
556       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
557       i1_cost = 0;
558     }
559
560   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
561   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
562   if (newi2pat)
563     {
564       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
565       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
566                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
567     }
568   else
569     {
570       new_cost = new_i3_cost;
571       new_i2_cost = 0;
572     }
573
574   if (undobuf.other_insn)
575     {
576       int old_other_cost, new_other_cost;
577
578       old_other_cost = (INSN_UID (undobuf.other_insn) <= last_insn_cost
579                         ? uid_insn_cost[INSN_UID (undobuf.other_insn)] : 0);
580       new_other_cost = insn_rtx_cost (PATTERN (undobuf.other_insn));
581       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
582         {
583           old_cost += old_other_cost;
584           new_cost += new_other_cost;
585         }
586       else
587         old_cost = 0;
588     }
589
590   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
591      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
592   if (old_cost > 0
593       && new_cost > old_cost)
594     {
595       if (dump_file)
596         {
597           if (i1)
598             {
599               fprintf (dump_file,
600                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
601                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
602               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
603                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
604             }
605           else
606             {
607               fprintf (dump_file,
608                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
609                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
610               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
611                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
612             }
613
614           if (newi2pat)
615             {
616               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
617                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
618             }
619           else
620             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
621         }
622
623       return false;
624     }
625
626   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
627   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
628   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
629   if (i1)
630     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
631
632   return true;
633 }
634 \f
635 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
636    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
637
638    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
639    instruction into a direct jump.  */
640 int
641 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
642 {
643   rtx insn, next;
644 #ifdef HAVE_cc0
645   rtx prev;
646 #endif
647   int i;
648   unsigned int j = 0;
649   rtx links, nextlinks;
650   sbitmap_iterator sbi;
651
652   int new_direct_jump_p = 0;
653
654   combine_attempts = 0;
655   combine_merges = 0;
656   combine_extras = 0;
657   combine_successes = 0;
658
659   combine_max_regno = nregs;
660
661   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
662
663   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
664
665   init_recog_no_volatile ();
666
667   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
668
669   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
670     if (INSN_UID (insn) > i)
671       i = INSN_UID (insn);
672
673   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
674   max_uid_cuid = i;
675
676   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
677
678   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
679      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
680
681   nonzero_sign_valid = 0;
682
683   /* Compute the mapping from uids to cuids.
684      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
685      except that cuids increase monotonically through the code.
686
687      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
688      bits are known to be zero for some registers and how many copies
689      of the sign bit are known to exist for those registers.
690
691      Also set any known values so that we can use it while searching
692      for what bits are known to be set.  */
693
694   label_tick = 1;
695
696   setup_incoming_promotions ();
697
698   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
699   sbitmap_zero (refresh_blocks);
700
701   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
702   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
703   last_insn_cost = max_uid_cuid;
704
705   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
706     {
707       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
708       subst_low_cuid = i;
709       subst_insn = insn;
710
711       if (INSN_P (insn))
712         {
713           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
714                        NULL);
715           record_dead_and_set_regs (insn);
716
717 #ifdef AUTO_INC_DEC
718           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
719             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
720               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
721                                                 NULL);
722 #endif
723
724           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
725           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
726             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
727           if (dump_file)
728             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
729                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
730         }
731
732       if (LABEL_P (insn))
733         label_tick++;
734     }
735
736   nonzero_sign_valid = 1;
737
738   /* Now scan all the insns in forward order.  */
739
740   label_tick = 1;
741   last_call_cuid = 0;
742   mem_last_set = 0;
743   init_reg_last ();
744   setup_incoming_promotions ();
745
746   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
747     {
748       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
749            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
750            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
751         {
752           next = 0;
753
754           if (LABEL_P (insn))
755             label_tick++;
756
757           else if (INSN_P (insn))
758             {
759               /* See if we know about function return values before this
760                  insn based upon SUBREG flags.  */
761               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
762
763               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
764
765               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
766                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
767                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
768                   goto retry;
769
770               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
771
772               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
773                 {
774                   rtx link = XEXP (links, 0);
775
776                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
777                      is no point in pursuing this chain any further.  */
778                   if (NOTE_P (link))
779                     continue;
780
781                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
782                        nextlinks;
783                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
784                     if ((next = try_combine (insn, link,
785                                              XEXP (nextlinks, 0),
786                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
787                       goto retry;
788                 }
789
790 #ifdef HAVE_cc0
791               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
792                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
793                  logical predecessor as well.
794                  This is how we make decrement-and-branch insns.
795                  We need this special code because data flow connections
796                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
797
798               if (JUMP_P (insn)
799                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
800                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
801                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
802                 {
803                   if ((next = try_combine (insn, prev,
804                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
805                     goto retry;
806
807                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
808                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
809                     if ((next = try_combine (insn, prev,
810                                              XEXP (nextlinks, 0),
811                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
812                       goto retry;
813                 }
814
815               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
816               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
817                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
818                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
819                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
820                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
821                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
822                 {
823                   if ((next = try_combine (insn, prev,
824                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
825                     goto retry;
826
827                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
828                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
829                     if ((next = try_combine (insn, prev,
830                                              XEXP (nextlinks, 0),
831                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
832                       goto retry;
833                 }
834
835               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
836                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
837                  and its predecessor if it sets CC0.  */
838               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
839                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
840                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
841                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
842                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
843                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
844                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
845                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
846                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
847                   goto retry;
848 #endif
849
850               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
851                  uses.  */
852               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
853                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
854                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
855                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
856                                            XEXP (nextlinks, 0),
857                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
858                     goto retry;
859
860               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
861               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
862                 {
863                   rtx set, note;
864                   rtx temp = XEXP (links, 0);
865                   if ((set = single_set (temp)) != 0
866                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
867                       && (note = XEXP (note, 0), GET_CODE (note)) != EXPR_LIST
868                       /* Avoid using a register that may already been marked
869                          dead by an earlier instruction.  */
870                       && ! unmentioned_reg_p (note, SET_SRC (set))
871                       && (GET_MODE (note) == VOIDmode
872                           ? SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SET_DEST (set)))
873                           : GET_MODE (SET_DEST (set)) == GET_MODE (note)))
874                     {
875                       /* Temporarily replace the set's source with the
876                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
877                          be deleted or recognized by try_combine.  */
878                       rtx orig = SET_SRC (set);
879                       SET_SRC (set) = note;
880                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
881                                           &new_direct_jump_p);
882                       if (next)
883                         goto retry;
884                       SET_SRC (set) = orig;
885                     }
886                 }
887
888               if (!NOTE_P (insn))
889                 record_dead_and_set_regs (insn);
890
891             retry:
892               ;
893             }
894         }
895     }
896   clear_bb_flags ();
897
898   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, j, sbi)
899     BASIC_BLOCK (j)->flags |= BB_DIRTY;
900   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
901   delete_noop_moves ();
902
903   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
904                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
905                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
906
907   /* Clean up.  */
908   sbitmap_free (refresh_blocks);
909   free (uid_insn_cost);
910   free (reg_stat);
911   free (uid_cuid);
912
913   {
914     struct undo *undo, *next;
915     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
916       {
917         next = undo->next;
918         free (undo);
919       }
920     undobuf.frees = 0;
921   }
922
923   total_attempts += combine_attempts;
924   total_merges += combine_merges;
925   total_extras += combine_extras;
926   total_successes += combine_successes;
927
928   nonzero_sign_valid = 0;
929   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
930
931   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
932   init_recog ();
933
934   return new_direct_jump_p;
935 }
936
937 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
938
939 static void
940 init_reg_last (void)
941 {
942   unsigned int i;
943   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
944     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
945 }
946 \f
947 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
948
949 static void
950 setup_incoming_promotions (void)
951 {
952   unsigned int regno;
953   rtx reg;
954   enum machine_mode mode;
955   int unsignedp;
956   rtx first = get_insns ();
957
958   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
959     {
960       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
961         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
962            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
963            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
964         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
965             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
966           {
967             record_value_for_reg
968               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
969                                            : SIGN_EXTEND),
970                                           GET_MODE (reg),
971                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
972           }
973     }
974 }
975 \f
976 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
977    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
978
979    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
980    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
981    be happening.
982
983    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
984    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
985    by any set of X.  */
986
987 static void
988 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
989                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
990 {
991   unsigned int num;
992
993   if (REG_P (x)
994       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
995       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
996          say what its contents were.  */
997       && ! REGNO_REG_SET_P
998          (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start, REGNO (x))
999       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1000     {
1001       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1002         {
1003           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1004           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1005           return;
1006         }
1007
1008       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1009          simple assignment.  */
1010       set = expand_field_assignment (set);
1011
1012       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1013          set what we know about X.  */
1014
1015       if (SET_DEST (set) == x
1016           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1017               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1018                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1019               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1020         {
1021           rtx src = SET_SRC (set);
1022
1023 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1024           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1025              constant that would appear negative in the mode of X,
1026              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1027              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1028              and this is the conservative approach.
1029
1030              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1031              instead of this kludge.  */
1032
1033           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1034               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1035               && INTVAL (src) > 0
1036               && 0 != (INTVAL (src)
1037                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1038                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1039             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1040                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1041                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1042 #endif
1043
1044           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1045           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1046             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1047               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1048           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1049           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1050               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1051             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1052         }
1053       else
1054         {
1055           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1056           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1057         }
1058     }
1059 }
1060 \f
1061 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1062    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1063    into the merger of INSN and I3.
1064
1065    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1066
1067    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1068    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1069    will return 1.  */
1070
1071 static int
1072 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1073                rtx *pdest, rtx *psrc)
1074 {
1075   int i;
1076   rtx set = 0, src, dest;
1077   rtx p;
1078 #ifdef AUTO_INC_DEC
1079   rtx link;
1080 #endif
1081   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1082                               && next_active_insn (succ) == i3)
1083                       : next_active_insn (insn) == i3);
1084
1085   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1086      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1087
1088      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1089      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1090      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1091      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1092      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1093
1094      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1095      note.
1096
1097      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1098      combine.  */
1099
1100   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1101     set = PATTERN (insn);
1102   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1103            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1104     {
1105       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1106         {
1107           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1108           rtx note;
1109
1110           switch (GET_CODE (elt))
1111             {
1112             /* This is important to combine floating point insns
1113                for the SH4 port.  */
1114             case USE:
1115               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1116                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1117               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1118                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1119                  to verify that the REG in the USE does not change between
1120                  I3 and INSN.
1121                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1122                  insn pattern will likely match any register; combining this
1123                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1124                  used registers have identical values, or if there was
1125                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1126                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1127                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1128               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1129                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1130                 {
1131                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1132                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1133                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1134
1135                   do
1136                     {
1137                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1138
1139                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1140                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1141                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1142                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1143                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1144                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1145                         return 0;
1146                     }
1147                   while (--i >= 0);
1148                 }
1149               break;
1150
1151               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1152             case CLOBBER:
1153               break;
1154
1155             case SET:
1156               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1157                  have side-effects.  */
1158               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1159                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1160                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1161                   && ! side_effects_p (elt))
1162                 break;
1163
1164               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1165                  so we cannot combine with this insn.  */
1166               if (set)
1167                 return 0;
1168
1169               set = elt;
1170               break;
1171
1172             default:
1173               /* Anything else means we can't combine.  */
1174               return 0;
1175             }
1176         }
1177
1178       if (set == 0
1179           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1180              so don't do anything with it.  */
1181           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1182         return 0;
1183     }
1184   else
1185     return 0;
1186
1187   if (set == 0)
1188     return 0;
1189
1190   set = expand_field_assignment (set);
1191   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1192
1193   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1194   if (dest == stack_pointer_rtx
1195       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1196          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1197       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1198       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1199       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1200       /* Can't merge a function call.  */
1201       || GET_CODE (src) == CALL
1202       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1203       || (CALL_P (i3)
1204           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1205               || (REG_P (dest)
1206                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1207                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1208       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1209       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1210       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1211       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1212       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1213 #if 0
1214       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1215       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1216          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1217          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1218          makes sure that those insns don't disappear.  */
1219       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1220 #endif
1221       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1222       || (succ && ! all_adjacent
1223           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1224       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1225          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1226          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1227          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1228          the same destination; last_set of that register might point to
1229          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1230          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1231          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1232          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1233       || (! all_adjacent
1234           && (((!MEM_P (src)
1235                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1236                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1237               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1238               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1239       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1240          better register allocation by not doing the combine.  */
1241       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1242       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1243       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1244          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1245          and it is a pain to update that information.
1246          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1247          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1248       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1249     return 0;
1250
1251   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1252   if (REG_P (dest))
1253     {
1254       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1255          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1256          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1257          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1258          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1259
1260          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1261          register.  */
1262
1263       if (REG_P (src)
1264           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1265                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1266               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1267                  user variable (if we have few registers) or it can't
1268                  fit into the desired register (meaning something special
1269                  is going on).
1270                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1271                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1272                  inputs.  */
1273               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1274                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1275         return 0;
1276     }
1277   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1278     return 0;
1279
1280
1281   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1282     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1283       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1284         {
1285           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1286              operand.  */
1287           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1288           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1289             return 0;
1290
1291           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1292              substitute an expression containing the clobbered register.
1293              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1294              make the conservative assumption.  However, if the register is
1295              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1296              we leave it up to the machine description to either accept or
1297              reject use-and-clobber patterns.  */
1298           if (!REG_P (reg)
1299               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1300               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1301             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1302               return 0;
1303         }
1304
1305   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1306      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1307
1308   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1309     {
1310       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1311       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1312         return 0;
1313
1314       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1315         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1316           return 0;
1317     }
1318
1319   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1320      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1321
1322   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1323       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1324     return 0;
1325
1326   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1327      they might affect machine state.  */
1328
1329   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1330     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1331       return 0;
1332
1333   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1334      register is not used between there and I3, and not already used in
1335      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1336      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1337      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1338
1339 #ifdef AUTO_INC_DEC
1340   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1341     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1342         && (JUMP_P (i3)
1343             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1344             || (pred != NULL_RTX
1345                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1346             || (succ != NULL_RTX
1347                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1348             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1349       return 0;
1350 #endif
1351
1352 #ifdef HAVE_cc0
1353   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1354      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1355      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1356      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1357      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1358      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1359      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1360      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1361
1362   p = prev_nonnote_insn (insn);
1363   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1364       && ! all_adjacent)
1365     return 0;
1366 #endif
1367
1368   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1369      to be allowed.  */
1370
1371   *pdest = dest;
1372   *psrc = src;
1373
1374   return 1;
1375 }
1376 \f
1377 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1378    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1379
1380    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1381    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1382    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1383
1384    Consider:
1385
1386          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1387          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1388
1389    This is NOT equivalent to:
1390
1391          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1392                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1393
1394    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1395    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1396
1397    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1398    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1399    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1400    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1401    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1402    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1403    of a SET must prevent combination from occurring.
1404
1405    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1406    into a set of logical operations.
1407
1408    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1409    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1410    such register is detected, we fail.
1411
1412    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1413
1414 static int
1415 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1416                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1417 {
1418   rtx x = *loc;
1419
1420   if (GET_CODE (x) == SET)
1421     {
1422       rtx set = x ;
1423       rtx dest = SET_DEST (set);
1424       rtx src = SET_SRC (set);
1425       rtx inner_dest = dest;
1426       rtx subdest;
1427
1428       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1429              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1430              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1431         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1432
1433       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1434          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1435          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1436          i1 or i2 set the same MEM.  */
1437       if ((inner_dest != dest &&
1438            (!MEM_P (inner_dest)
1439             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1440             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1441            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1442                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1443
1444           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1445              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1446              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1447              INNER_DEST.
1448
1449              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1450              something that might need a spill could clobber a previous
1451              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1452              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1453
1454           || (REG_P (inner_dest)
1455               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1456               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1457                                         GET_MODE (inner_dest))))
1458           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1459         return 0;
1460
1461       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn, so
1462          record that for later.  We have to consider paradoxical
1463          subregs here, since they kill the whole register, but we
1464          ignore partial subregs, STRICT_LOW_PART, etc.
1465          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1466          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1467          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1468       subdest = dest;
1469       if (GET_CODE (subdest) == SUBREG
1470           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (subdest))
1471               >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (subdest)))))
1472         subdest = SUBREG_REG (subdest);
1473       if (pi3dest_killed
1474           && REG_P (subdest)
1475           && reg_referenced_p (subdest, PATTERN (i3))
1476           && REGNO (subdest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1477 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1478           && REGNO (subdest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1479 #endif
1480 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1481           && (REGNO (subdest) != ARG_POINTER_REGNUM
1482               || ! fixed_regs [REGNO (subdest)])
1483 #endif
1484           && REGNO (subdest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1485         {
1486           if (*pi3dest_killed)
1487             return 0;
1488
1489           *pi3dest_killed = subdest;
1490         }
1491     }
1492
1493   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1494     {
1495       int i;
1496
1497       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1498         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1499                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1500           return 0;
1501     }
1502
1503   return 1;
1504 }
1505 \f
1506 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1507    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1508
1509 static int
1510 contains_muldiv (rtx x)
1511 {
1512   switch (GET_CODE (x))
1513     {
1514     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1515       return 1;
1516
1517     case MULT:
1518       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1519                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1520     default:
1521       if (BINARY_P (x))
1522         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1523             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1524
1525       if (UNARY_P (x))
1526         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1527
1528       return 0;
1529     }
1530 }
1531 \f
1532 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1533    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1534    can't perform combinations.  */
1535
1536 static int
1537 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1538 {
1539   rtx set;
1540   rtx src, dest;
1541
1542   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1543      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1544      auto-increment address.  */
1545   if (! INSN_P (insn))
1546     return 1;
1547
1548   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1549      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1550      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1551      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
1552      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1553      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1554
1555   set = single_set (insn);
1556   if (! set)
1557     return 0;
1558   src = SET_SRC (set);
1559   dest = SET_DEST (set);
1560   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1561     src = SUBREG_REG (src);
1562   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1563     dest = SUBREG_REG (dest);
1564   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1565       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1566            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1567            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1568           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1569               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1570               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1571     return 1;
1572
1573   return 0;
1574 }
1575
1576 struct likely_spilled_retval_info
1577 {
1578   unsigned regno, nregs;
1579   unsigned mask;
1580 };
1581
1582 /* Called via note_stores by likely_spilled_retval_p.  Remove from info->mask
1583    hard registers that are known to be written to / clobbered in full.  */
1584 static void
1585 likely_spilled_retval_1 (rtx x, rtx set, void *data)
1586 {
1587   struct likely_spilled_retval_info *info = data;
1588   unsigned regno, nregs;
1589   unsigned new_mask;
1590
1591   if (!REG_P (XEXP (set, 0)))
1592     return;
1593   regno = REGNO (x);
1594   if (regno >= info->regno + info->nregs)
1595     return;
1596   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1597   if (regno + nregs <= info->regno)
1598     return;
1599   new_mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
1600   if (regno < info->regno)
1601     new_mask >>= info->regno - regno;
1602   else
1603     new_mask <<= regno - info->regno;
1604   info->mask &= new_mask;
1605 }
1606
1607 /* Return nonzero iff part of the return value is live during INSN, and
1608    it is likely spilled.  This can happen when more than one insn is needed
1609    to copy the return value, e.g. when we consider to combine into the
1610    second copy insn for a complex value.  */
1611
1612 static int
1613 likely_spilled_retval_p (rtx insn)
1614 {
1615   rtx use = BB_END (this_basic_block);
1616   rtx reg, p;
1617   unsigned regno, nregs;
1618   /* We assume here that no machine mode needs more than
1619      32 hard registers when the value overlaps with a register
1620      for which FUNCTION_VALUE_REGNO_P is true.  */
1621   unsigned mask;
1622   struct likely_spilled_retval_info info;
1623
1624   if (!NONJUMP_INSN_P (use) || GET_CODE (PATTERN (use)) != USE || insn == use)
1625     return 0;
1626   reg = XEXP (PATTERN (use), 0);
1627   if (!REG_P (reg) || !FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (reg)))
1628     return 0;
1629   regno = REGNO (reg);
1630   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
1631   if (nregs == 1)
1632     return 0;
1633   mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
1634
1635   /* Disregard parts of the return value that are set later.  */
1636   info.regno = regno;
1637   info.nregs = nregs;
1638   info.mask = mask;
1639   for (p = PREV_INSN (use); info.mask && p != insn; p = PREV_INSN (p))
1640     note_stores (PATTERN (insn), likely_spilled_retval_1, &info);
1641   mask = info.mask;
1642
1643   /* Check if any of the (probably) live return value registers is
1644      likely spilled.  */
1645   nregs --;
1646   do
1647     {
1648       if ((mask & 1 << nregs)
1649           && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno + nregs)))
1650         return 1;
1651     } while (nregs--);
1652   return 0;
1653 }
1654
1655 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1656
1657    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1658    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1659
1660 static void
1661 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1662 {
1663   rtx *loc;
1664
1665   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1666   loc = &REG_NOTES (insn);
1667   while (*loc)
1668     {
1669       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1670       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1671         *loc = XEXP (*loc, 1);
1672       else
1673         loc = &XEXP (*loc, 1);
1674     }
1675
1676   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1677      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1678      the next use of that destination.  */
1679   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1680 }
1681
1682 /* Return TRUE if combine can reuse reg X in mode MODE.
1683    ADDED_SETS is nonzero if the original set is still required.  */
1684 static bool
1685 can_change_dest_mode (rtx x, int added_sets, enum machine_mode mode)
1686 {
1687   unsigned int regno;
1688
1689   if (!REG_P(x))
1690     return false;
1691
1692   regno = REGNO (x);
1693   /* Allow hard registers if the new mode is legal, and occupies no more
1694      registers than the old mode.  */
1695   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1696     return (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
1697             && (hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]
1698                 >= hard_regno_nregs[regno][mode]));
1699
1700   /* Or a pseudo that is only used once.  */
1701   return (REG_N_SETS (regno) == 1 && !added_sets
1702           && !REG_USERVAR_P (x));
1703 }
1704
1705 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1706    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1707    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1708
1709    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1710    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1711    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1712    are pseudo-deleted.
1713
1714    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1715    If we did the combination, return the insn at which combine should
1716    resume scanning.
1717
1718    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1719    new direct jump instruction.  */
1720
1721 static rtx
1722 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1723 {
1724   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1725   rtx newpat, newi2pat = 0;
1726   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
1727   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1728   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1729   int added_sets_1, added_sets_2;
1730   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1731   int total_sets;
1732   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1733   int i2_is_used;
1734   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1735   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1736   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1737      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1738      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1739   rtx i3dest_killed = 0;
1740   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1741   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1742   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1743   rtx i2pat;
1744   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1745   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1746   int i2dest_killed = 0, i1dest_killed = 0;
1747   int i1_feeds_i3 = 0;
1748   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1749   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1750   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1751   int i3_subst_into_i2 = 0;
1752   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1753   int have_mult = 0;
1754   int swap_i2i3 = 0;
1755
1756   int maxreg;
1757   rtx temp;
1758   rtx link;
1759   int i;
1760
1761   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1762      combinations.  */
1763   if (cant_combine_insn_p (i3)
1764       || cant_combine_insn_p (i2)
1765       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1766       || likely_spilled_retval_p (i3)
1767       /* We also can't do anything if I3 has a
1768          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1769          libcall.  */
1770 #if 0
1771       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1772          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1773       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1774 #endif
1775       )
1776     return 0;
1777
1778   combine_attempts++;
1779   undobuf.other_insn = 0;
1780
1781   /* Reset the hard register usage information.  */
1782   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1783
1784   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1785      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1786   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1787     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1788
1789   added_links_insn = 0;
1790
1791   /* First check for one important special-case that the code below will
1792      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1793      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1794      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1795      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1796      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1797      directly into the structure to avoid register-register copies.
1798
1799      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1800      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1801
1802      We make very conservative checks below and only try to handle the
1803      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1804      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1805      usage tests.  */
1806
1807   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1808       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1809       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1810       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1811       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1812       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1813       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1814          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1815          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1816          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1817       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1818       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1819       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1820                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1821       && next_real_insn (i2) == i3)
1822     {
1823       rtx p2 = PATTERN (i2);
1824
1825       /* Make sure that the destination of I3,
1826          which we are going to substitute into one output of I2,
1827          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1828          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1829                     (set (reg 69) ...)])
1830          which is not well-defined as to order of actions.
1831          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1832
1833          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1834          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1835       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1836         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1837              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1838             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1839                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1840           break;
1841
1842       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1843         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1844           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1845                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1846               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1847             {
1848               combine_merges++;
1849
1850               subst_insn = i3;
1851               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1852
1853               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1854               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1855               i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
1856
1857               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1858                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1859                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1860               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1861                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1862
1863               newpat = p2;
1864               i3_subst_into_i2 = 1;
1865               goto validate_replacement;
1866             }
1867     }
1868
1869   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1870      one of those words to another constant, merge them by making a new
1871      constant.  */
1872   if (i1 == 0
1873       && (temp = single_set (i2)) != 0
1874       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1875           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1876       && REG_P (SET_DEST (temp))
1877       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1878       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1879       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1880       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1881       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1882       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1883       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1884       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1885     {
1886       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1887
1888       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1889         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1890       else
1891         {
1892           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1893           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1894         }
1895
1896       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1897         {
1898           /* We don't handle the case of the target word being wider
1899              than a host wide int.  */
1900           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1901
1902           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1903           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1904                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1905         }
1906       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1907         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1908       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1909         {
1910           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1911                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1912
1913           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1914                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1915           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1916                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1917           if (hi == sign)
1918             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1919         }
1920       else
1921         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1922            entirely in either hi or lo.  */
1923         gcc_unreachable ();
1924
1925       combine_merges++;
1926       subst_insn = i3;
1927       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1928       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1929       i2dest = SET_DEST (temp);
1930       i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
1931
1932       SUBST (SET_SRC (temp),
1933              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1934
1935       newpat = PATTERN (i2);
1936       goto validate_replacement;
1937     }
1938
1939 #ifndef HAVE_cc0
1940   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1941         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1942                    (set Y OP)])
1943      make up a dummy I1 that is
1944         (set Y OP)
1945      and change I2 to be
1946         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1947
1948      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1949
1950      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1951      decrement insn.  */
1952
1953   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1954       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1955       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1956       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1957           == MODE_CC)
1958       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1959       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1960       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1961       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1962       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1963                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1964     {
1965       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1966         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1967           break;
1968
1969       if (i == 1)
1970         {
1971           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1972              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1973              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1974              as I2 will not cause a problem.  */
1975
1976           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1977                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1978                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1979                              NULL_RTX);
1980
1981           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1982           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1983                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1984         }
1985     }
1986 #endif
1987
1988   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1989   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1990       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1991     {
1992       undo_all ();
1993       return 0;
1994     }
1995
1996   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1997      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1998   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1999   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
2000   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
2001   i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2002   i1dest_killed = i1 && dead_or_set_p (i1, i1dest);
2003
2004   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
2005      in I2SRC.  */
2006   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
2007
2008   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
2009   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
2010                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
2011                           &i3dest_killed))
2012     {
2013       undo_all ();
2014       return 0;
2015     }
2016
2017   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
2018      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
2019      here.  */
2020   if (GET_CODE (i2src) == MULT
2021       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
2022       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2023           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
2024     have_mult = 1;
2025
2026   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
2027      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
2028      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
2029         mov r3,(r3)+
2030      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
2031      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
2032
2033 #if 0
2034   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2035         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2036         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2037         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
2038             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
2039     /* It's not the exception.  */
2040 #endif
2041 #ifdef AUTO_INC_DEC
2042     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2043       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
2044           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
2045               || (i1 != 0
2046                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
2047         {
2048           undo_all ();
2049           return 0;
2050         }
2051 #endif
2052
2053   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
2054      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
2055      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
2056
2057      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
2058      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
2059      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
2060      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
2061      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
2062      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
2063
2064   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
2065
2066   added_sets_1
2067     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
2068                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
2069
2070   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
2071      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
2072      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
2073      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
2074      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
2075      I2DEST.  */
2076
2077   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2078            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
2079            : PATTERN (i2));
2080
2081   if (added_sets_2)
2082     i2pat = copy_rtx (i2pat);
2083
2084   combine_merges++;
2085
2086   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
2087
2088   maxreg = max_reg_num ();
2089
2090   subst_insn = i3;
2091
2092   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
2093      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
2094      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
2095      the innermost one of them.
2096
2097      Another way to do this would be to have a function that tries to
2098      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
2099      do this because of the potential of infinite loops and because
2100      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
2101      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
2102
2103      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
2104      and doesn't usually win.  */
2105
2106   if (flag_expensive_optimizations)
2107     {
2108       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
2109       if (i1)
2110         {
2111           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2112           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2113         }
2114       else
2115         {
2116           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2117           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2118         }
2119     }
2120
2121 #ifndef HAVE_cc0
2122   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
2123      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
2124      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
2125      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2126      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2127      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2128      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2129      for this case, where both the comparison and the operation result are
2130      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2131      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2132
2133   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2134       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2135       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2136       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2137     {
2138 #ifdef SELECT_CC_MODE
2139       rtx *cc_use;
2140       enum machine_mode compare_mode;
2141 #endif
2142
2143       newpat = PATTERN (i3);
2144       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2145
2146       i2_is_used = 1;
2147
2148 #ifdef SELECT_CC_MODE
2149       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2150          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2151          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2152          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2153          mode and also replace the COMPARE.  */
2154       if (undobuf.other_insn == 0
2155           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2156                                         &undobuf.other_insn))
2157           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2158                                               i2src, const0_rtx))
2159               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2160         {
2161           if (can_change_dest_mode(SET_DEST (newpat), added_sets_2,
2162                                    compare_mode))
2163             {
2164               unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2165               rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2166
2167               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2168                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2169
2170               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2171               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2172               SUBST (SET_SRC (newpat),
2173                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2174             }
2175           else
2176             undobuf.other_insn = 0;
2177         }
2178 #endif
2179     }
2180   else
2181 #endif
2182     {
2183       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2184
2185       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2186          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2187          to avoid self-referential rtl.  */
2188
2189       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2190       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2191                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2192       substed_i2 = 1;
2193
2194       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2195       i2_is_used = n_occurrences;
2196     }
2197
2198   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2199      try to substitute in I1 if we have it.  */
2200
2201   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2202     {
2203       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2204          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2205          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2206
2207       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2208                               0, (rtx*) 0))
2209         {
2210           undo_all ();
2211           return 0;
2212         }
2213
2214       n_occurrences = 0;
2215       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2216       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2217       substed_i1 = 1;
2218     }
2219
2220   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2221      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2222   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2223        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2224       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2225           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2226               > 1))
2227       /* Fail if we tried to make a new register.  */
2228       || max_reg_num () != maxreg
2229       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2230       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2231       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2232          at the outer level.  */
2233       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2234           && ! have_mult))
2235     {
2236       undo_all ();
2237       return 0;
2238     }
2239
2240   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2241      in addition to substituting them into the latest one,
2242      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2243      to hold additional the SETs.  */
2244
2245   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2246     {
2247       combine_extras++;
2248
2249       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2250         {
2251           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2252           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2253           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2254           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2255                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2256         }
2257       else
2258         {
2259           rtx old = newpat;
2260           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2261           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2262           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2263         }
2264
2265       if (added_sets_1)
2266         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2267           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2268              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2269
2270       if (added_sets_2)
2271         {
2272           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2273              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2274              but that could lose a simplification.  */
2275           if (i1 == 0)
2276             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2277           else
2278             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2279             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2280               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2281         }
2282     }
2283
2284   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2285      destination of I3.  */
2286  validate_replacement:
2287
2288   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2289   mark_used_regs_combine (newpat);
2290
2291   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2292      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2293   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2294       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2295     {
2296       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2297
2298       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2299       for (i = 0; i < len; i++)
2300         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2301     }
2302
2303   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2304   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2305
2306   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2307      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2308      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2309      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2310      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2311      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2312      updates the register status.
2313
2314      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2315      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2316      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2317      The net effect is only to move instructions around, which makes
2318      debug info less accurate.
2319
2320      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2321      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2322      insn to remain.  */
2323
2324   if (insn_code_number < 0
2325       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2326       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2327       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2328       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2329       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2330       && asm_noperands (newpat) < 0)
2331     {
2332       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2333       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2334       rtx note;
2335
2336       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2337             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2338            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2339                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2340           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2341               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2342           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2343         {
2344           newpat = set0;
2345           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2346         }
2347
2348       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2349                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2350                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2351                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2352                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2353                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2354                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2355                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2356         {
2357           newpat = set1;
2358           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2359
2360           if (insn_code_number >= 0)
2361             {
2362               /* If we will be able to accept this, we have made a
2363                  change to the destination of I3.  This requires us to
2364                  do a few adjustments.  */
2365
2366               PATTERN (i3) = newpat;
2367               adjust_for_new_dest (i3);
2368             }
2369         }
2370     }
2371
2372   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2373      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2374      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2375      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2376      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2377
2378   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2379       && asm_noperands (newpat) < 0)
2380     {
2381       rtx m_split, *split;
2382       rtx ni2dest = i2dest;
2383
2384       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2385          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2386          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2387
2388       m_split = split_insns (newpat, i3);
2389
2390       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2391          inputs of NEWPAT.  */
2392
2393       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2394          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2395          more code to make it work though.  */
2396
2397       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2398         {
2399           enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SET_DEST (newpat));
2400           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2401              we can change its mode.  */
2402           if (new_mode != GET_MODE (i2dest)
2403               && new_mode != VOIDmode
2404               && can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2, new_mode))
2405             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2406                                    REGNO (i2dest));
2407
2408           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2409                                  (VOIDmode,
2410                                   gen_rtvec (2, newpat,
2411                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2412                                                               ni2dest))),
2413                                  i3);
2414           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2415              the original register.  */
2416           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2417             {
2418               ni2dest = i2dest;
2419               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2420                                      (VOIDmode,
2421                                       gen_rtvec (2, newpat,
2422                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2423                                                                   i2dest))),
2424                                      i3);
2425             }
2426         }
2427
2428       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
2429          again for the split.  */
2430       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
2431         m_split
2432           = split_insns (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2433                                            newpat_vec_with_clobbers), i3);
2434
2435       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2436         {
2437           m_split = PATTERN (m_split);
2438           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2439           if (insn_code_number >= 0)
2440             newpat = m_split;
2441         }
2442       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2443                && (next_real_insn (i2) == i3
2444                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2445         {
2446           rtx i2set, i3set;
2447           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2448           newi2pat = PATTERN (m_split);
2449
2450           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2451           i2set = single_set (m_split);
2452
2453           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2454              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2455              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2456
2457           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2458             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2459
2460           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2461
2462           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2463              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2464              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2465
2466           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2467               && (next_real_insn (i2) == i3
2468                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2469             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2470                                                   &new_i3_notes);
2471           if (insn_code_number >= 0)
2472             newpat = newi3pat;
2473
2474           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2475              If so, we must show an extra use of it.  */
2476
2477           if (insn_code_number >= 0)
2478             {
2479               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2480               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2481
2482               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2483                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2484                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2485                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2486
2487               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2488                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2489                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2490                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2491
2492               if (REG_P (new_i3_dest)
2493                   && REG_P (new_i2_dest)
2494                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2495                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2496             }
2497         }
2498
2499       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2500          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2501          are set between I2 and I3.  */
2502       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2503 #ifdef HAVE_cc0
2504           && REG_P (i2dest)
2505 #endif
2506           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2507              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
2508              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
2509              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
2510           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2511               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2512               || can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2,
2513                                        GET_MODE (*split)))
2514           && (next_real_insn (i2) == i3
2515               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2516           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2517              NEWPAT.  */
2518           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2519         {
2520           rtx newdest = i2dest;
2521           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2522           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2523
2524           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2525              validated that we can do this.  */
2526           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2527             {
2528               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2529
2530               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2531                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2532             }
2533
2534           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2535              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2536              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2537           if (split_code == MULT
2538               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2539               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2540               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2541             {
2542               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2543                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2544               /* Update split_code because we may not have a multiply
2545                  anymore.  */
2546               split_code = GET_CODE (*split);
2547             }
2548
2549 #ifdef INSN_SCHEDULING
2550           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2551              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2552           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2553             {
2554 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2555               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2556                  what it really is.  */
2557               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2558                   == SIGN_EXTEND)
2559                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2560                                                     SUBREG_REG (*split)));
2561               else
2562 #endif
2563                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2564                                                     SUBREG_REG (*split)));
2565             }
2566 #endif
2567
2568           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2569           SUBST (*split, newdest);
2570           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2571
2572           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
2573              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
2574           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2575             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
2576               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
2577                 {
2578                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
2579                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
2580                     {
2581                       undo_all ();
2582                       return 0;
2583                     }
2584                 }
2585
2586           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2587              don't use one now.  */
2588           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2589             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2590         }
2591     }
2592
2593   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2594      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2595      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2596      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2597      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2598      eliminate the copy.
2599
2600      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2601      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2602      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2603
2604      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2605      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2606      for a SUBREG of such a register.  */
2607
2608   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2609            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2610            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2611            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2612            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2613            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2614                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2615            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2616            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2617                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2618            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2619                                    INSN_CUID (i2))
2620            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2621            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2622            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2623                  (REG_P (temp)
2624                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2625                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2626                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2627                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2628                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2629            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2630                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2631                      (REG_P (temp)
2632                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2633                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2634                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2635                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2636                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2637            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2638                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2639            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2640                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2641     {
2642       rtx ni2dest;
2643
2644       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2645       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2646       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2647       SUBST (SET_SRC (newpat),
2648              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2649       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2650
2651       if (i2_code_number >= 0)
2652         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2653
2654       if (insn_code_number >= 0)
2655         swap_i2i3 = 1;
2656     }
2657
2658   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2659      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2660      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2661      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2662
2663   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2664            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2665            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2666            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2667            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2668            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2669            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2670            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2671            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2672            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2673                                    INSN_CUID (i2))
2674            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2675            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2676            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2677            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2678                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2679            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2680                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2681            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2682                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2683     {
2684       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2685          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2686          be first.  */
2687 #ifdef HAVE_cc0
2688       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2689         {
2690           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2691           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2692         }
2693       else
2694 #endif
2695         {
2696           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2697           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2698         }
2699
2700       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2701
2702       if (i2_code_number >= 0)
2703         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2704     }
2705
2706   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2707      were.  */
2708   if ((insn_code_number < 0
2709        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2710        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2711     {
2712       undo_all ();
2713       return 0;
2714     }
2715
2716   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2717   if (undobuf.other_insn)
2718     {
2719       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2720       rtx new_other_notes;
2721       rtx note, next;
2722
2723       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2724
2725       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2726                                              &new_other_notes);
2727
2728       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2729         {
2730           undo_all ();
2731           return 0;
2732         }
2733
2734       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2735
2736       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2737          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2738          recog_for_combine.  */
2739       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2740         {
2741           next = XEXP (note, 1);
2742
2743           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2744               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2745             {
2746               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2747                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2748
2749               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2750             }
2751         }
2752
2753       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2754         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2755           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2756
2757       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2758                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2759     }
2760 #ifdef HAVE_cc0
2761   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2762      they are adjacent to each other or not.  */
2763   {
2764     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2765     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2766         && sets_cc0_p (newi2pat))
2767       {
2768         undo_all ();
2769         return 0;
2770       }
2771   }
2772 #endif
2773
2774   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2775      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2776   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2777     {
2778       undo_all ();
2779       return 0;
2780     }
2781
2782   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2783      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2784
2785   if (swap_i2i3)
2786     {
2787       rtx insn;
2788       rtx link;
2789       rtx ni2dest;
2790
2791       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2792          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2793       PATTERN (i3) = newpat;
2794       adjust_for_new_dest (i3);
2795
2796       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2797          so we still will.
2798
2799          However, some later insn might be using I2's dest and have
2800          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2801          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2802          which we know will be a NOTE.  */
2803
2804       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2805          have added some clobbers.  */
2806       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2807         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2808       else
2809         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2810
2811       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2812            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2813                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2814            insn = NEXT_INSN (insn))
2815         {
2816           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2817             {
2818               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2819                    link = XEXP (link, 1))
2820                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2821                   XEXP (link, 0) = i1;
2822
2823               break;
2824             }
2825         }
2826     }
2827
2828   {
2829     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2830     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2831     rtx midnotes = 0;
2832     unsigned int regno;
2833     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2834        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2835        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2836     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2837                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2838                    || !i2dest_killed
2839                    ? 0 : i2dest);
2840     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2841                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2842                    || !i1dest_killed
2843                    ? 0 : i1dest);
2844
2845     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2846        clear them.  */
2847     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2848     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2849     if (i1)
2850       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2851
2852     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2853        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2854        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2855
2856     reset_used_flags (i3notes);
2857     reset_used_flags (i2notes);
2858     reset_used_flags (i1notes);
2859     reset_used_flags (newpat);
2860     reset_used_flags (newi2pat);
2861     if (undobuf.other_insn)
2862       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2863
2864     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2865     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2866     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2867     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2868     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2869     if (undobuf.other_insn)
2870       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2871
2872     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2873     PATTERN (i3) = newpat;
2874
2875     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2876       {
2877         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2878
2879         reset_used_flags (call_usage);
2880         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2881
2882         if (substed_i2)
2883           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2884
2885         if (substed_i1)
2886           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2887
2888         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2889       }
2890
2891     if (undobuf.other_insn)
2892       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2893
2894     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2895        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2896        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2897        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2898
2899        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2900        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2901        properly handled.  */
2902
2903     if (i3_subst_into_i2)
2904       {
2905         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2906           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2907               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2908               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2909               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2910                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2911             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2912                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2913                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2914                  temp = NEXT_INSN (temp))
2915               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2916                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2917                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2918                     XEXP (link, 0) = i3;
2919
2920         if (i3notes)
2921           {
2922             rtx link = i3notes;
2923             while (XEXP (link, 1))
2924               link = XEXP (link, 1);
2925             XEXP (link, 1) = i2notes;
2926           }
2927         else
2928           i3notes = i2notes;
2929         i2notes = 0;
2930       }
2931
2932     LOG_LINKS (i3) = 0;
2933     REG_NOTES (i3) = 0;
2934     LOG_LINKS (i2) = 0;
2935     REG_NOTES (i2) = 0;
2936
2937     if (newi2pat)
2938       {
2939         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2940         PATTERN (i2) = newi2pat;
2941       }
2942     else
2943       SET_INSN_DELETED (i2);
2944
2945     if (i1)
2946       {
2947         LOG_LINKS (i1) = 0;
2948         REG_NOTES (i1) = 0;
2949         SET_INSN_DELETED (i1);
2950       }
2951
2952     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2953        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2954        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2955        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2956
2957     if (newi2pat)
2958       {
2959         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2960         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2961       }
2962     else
2963       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2964                    i3, &midnotes);
2965
2966     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2967     if (i3notes)
2968       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2969                         elim_i2, elim_i1);
2970     if (i2notes)
2971       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2972                         elim_i2, elim_i1);
2973     if (i1notes)
2974       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2975                         elim_i2, elim_i1);
2976     if (midnotes)
2977       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2978                         elim_i2, elim_i1);
2979
2980     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2981        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2982        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2983        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2984
2985     if (newi2pat && new_i2_notes)
2986       {
2987         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2988           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2989             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2990
2991         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2992       }
2993
2994     if (new_i3_notes)
2995       {
2996         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2997           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2998             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2999
3000         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3001       }
3002
3003     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
3004        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
3005        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
3006        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
3007        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
3008        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
3009
3010     if (i3dest_killed)
3011       {
3012         if (REG_P (i3dest_killed))
3013           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
3014
3015         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
3016           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
3017                                                NULL_RTX),
3018                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
3019         else
3020           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
3021                                                NULL_RTX),
3022                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3023                             elim_i2, elim_i1);
3024       }
3025
3026     if (i2dest_in_i2src)
3027       {
3028         if (REG_P (i2dest))
3029           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
3030
3031         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
3032           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3033                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3034         else
3035           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3036                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3037                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3038       }
3039
3040     if (i1dest_in_i1src)
3041       {
3042         if (REG_P (i1dest))
3043           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
3044
3045         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
3046           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3047                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3048         else
3049           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3050                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3051                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3052       }
3053
3054     distribute_links (i3links);
3055     distribute_links (i2links);
3056     distribute_links (i1links);
3057
3058     if (REG_P (i2dest))
3059       {
3060         rtx link;
3061         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
3062
3063         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
3064            this life of the register may not exist either.  See if one of
3065            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
3066            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
3067            this and I2 set the register to a value that depended on its old
3068            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
3069            will be set correctly in combine_instructions.  */
3070
3071         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3072           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3073               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
3074             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
3075
3076         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
3077
3078         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
3079            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
3080         if (! added_sets_2
3081             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
3082             && ! i2dest_in_i2src)
3083           {
3084             regno = REGNO (i2dest);
3085             REG_N_SETS (regno)--;
3086           }
3087       }
3088
3089     if (i1 && REG_P (i1dest))
3090       {
3091         rtx link;
3092         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
3093
3094         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3095           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3096               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
3097             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
3098
3099         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
3100
3101         regno = REGNO (i1dest);
3102         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
3103           REG_N_SETS (regno)--;
3104       }
3105
3106     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
3107        been made to this insn.  The order of
3108        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
3109        can affect nonzero_bits of newpat */
3110     if (newi2pat)
3111       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3112     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3113
3114     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
3115        has been created.
3116
3117        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
3118        BARRIER following it since it may have initially been a
3119        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
3120
3121     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
3122       {
3123         *new_direct_jump_p = 1;
3124         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
3125
3126         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
3127             || !BARRIER_P (temp))
3128           emit_barrier_after (i3);
3129       }
3130
3131     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
3132         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
3133             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
3134       {
3135         *new_direct_jump_p = 1;
3136
3137         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
3138             || !BARRIER_P (temp))
3139           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
3140       }
3141
3142     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
3143        of CFG.  */
3144     if (GET_CODE (newpat) == SET
3145         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3146         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3147       *new_direct_jump_p = 1;
3148   }
3149
3150   combine_successes++;
3151   undo_commit ();
3152
3153   if (added_links_insn
3154       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
3155       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
3156     return added_links_insn;
3157   else
3158     return newi2pat ? i2 : i3;
3159 }
3160 \f
3161 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3162
3163 static void
3164 undo_all (void)
3165 {
3166   struct undo *undo, *next;
3167
3168   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3169     {
3170       next = undo->next;
3171       if (undo->is_int)
3172         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3173       else
3174         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3175
3176       undo->next = undobuf.frees;
3177       undobuf.frees = undo;
3178     }
3179
3180   undobuf.undos = 0;
3181 }
3182
3183 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3184    of the undos to the free list.  */
3185
3186 static void
3187 undo_commit (void)
3188 {
3189   struct undo *undo, *next;
3190
3191   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3192     {
3193       next = undo->next;
3194       undo->next = undobuf.frees;
3195       undobuf.frees = undo;
3196     }
3197   undobuf.undos = 0;
3198 }
3199
3200 \f
3201 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3202    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3203    be inside INSN.
3204
3205    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3206    two insns.  */
3207
3208 static rtx *
3209 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3210 {
3211   rtx x = *loc;
3212   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3213   rtx *split;
3214   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3215   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3216   int unsignedp = 0;
3217   rtx inner = NULL_RTX;
3218
3219   /* First special-case some codes.  */
3220   switch (code)
3221     {
3222     case SUBREG:
3223 #ifdef INSN_SCHEDULING
3224       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3225          point.  */
3226       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3227         return loc;
3228 #endif
3229       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3230
3231     case MEM:
3232 #ifdef HAVE_lo_sum
3233       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3234          using LO_SUM and HIGH.  */
3235       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3236           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3237         {
3238           SUBST (XEXP (x, 0),
3239                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3240                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3241                                  XEXP (x, 0)));
3242           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3243         }
3244 #endif
3245
3246       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3247          address is not valid, perhaps will can split it up using
3248          the machine-specific way to split large constants.  We use
3249          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3250          it will not remain in the result.  */
3251       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3252           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3253           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3254         {
3255           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3256           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3257                                  subst_insn);
3258
3259           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3260              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3261              we can make put both sources together and make a split point
3262              in the middle.  */
3263
3264           if (seq
3265               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3266               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3267               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3268               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3269               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3270               && ! reg_mentioned_p (reg,
3271                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3272               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3273               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3274               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3275               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3276                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3277             {
3278               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3279               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3280
3281               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3282                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3283                  split point and we can replace this address with SRC2.
3284                  Just try two obvious places.  */
3285
3286               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3287               split = 0;
3288               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3289                 split = &XEXP (src2, 0);
3290               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3291                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3292                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3293
3294               if (split)
3295                 {
3296                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3297                   return split;
3298                 }
3299             }
3300
3301           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3302              needs to be computed separately, so make a split point there.
3303              This will occur on machines that just support REG + CONST
3304              and have a constant moved through some previous computation.  */
3305
3306           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3307                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3308                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3309             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3310         }
3311       break;
3312
3313     case SET:
3314 #ifdef HAVE_cc0
3315       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3316          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3317          we need to put the operand into a register.  So split at that
3318          point.  */
3319
3320       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3321           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3322           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3323           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3324           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3325                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3326         return &SET_SRC (x);
3327 #endif
3328
3329       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3330       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3331       if (split && split != &SET_SRC (x))
3332         return split;
3333
3334       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3335       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3336       if (split && split != &SET_DEST (x))
3337         return split;
3338
3339       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3340          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3341       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3342           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3343               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3344           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3345           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3346           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3347           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3348                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3349               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3350           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3351         {
3352           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3353           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3354           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3355           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3356           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3357           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3358           rtx or_mask;
3359
3360           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3361             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3362
3363           or_mask = gen_int_mode (src << pos, mode);
3364           if (src == mask)
3365             SUBST (SET_SRC (x),
3366                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, or_mask));
3367           else
3368             {
3369               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
3370               SUBST (SET_SRC (x),
3371                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
3372                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
3373                                                                dest, negmask),
3374                                           or_mask));
3375             }
3376
3377           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3378
3379           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3380           if (split && split != &SET_SRC (x))
3381             return split;
3382         }
3383
3384       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3385          If so, try to split that.  */
3386       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3387
3388       switch (code)
3389         {
3390         case AND:
3391           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3392              bit and the result is only being used in a context where we
3393              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3394              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3395              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3396              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3397              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3398              be better.  */
3399
3400           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3401               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3402               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3403               && REG_P (SET_DEST (x))
3404               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3405               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3406               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3407               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3408             {
3409               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3410                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3411                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3412               if (extraction != 0)
3413                 {
3414                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3415                   return find_split_point (loc, insn);
3416                 }
3417             }
3418           break;
3419
3420         case NE:
3421           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3422              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3423           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3424               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3425               && 1 <= (pos = exact_log2
3426                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3427                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3428             {
3429               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3430
3431               SUBST (SET_SRC (x),
3432                      gen_rtx_NEG (mode,
3433                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3434                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3435                                                     GEN_INT (pos))));
3436
3437               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3438               if (split && split != &SET_SRC (x))
3439                 return split;
3440             }
3441           break;
3442
3443         case SIGN_EXTEND:
3444           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3445
3446           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3447              mode as we don't know how many bits are significant
3448              in those modes.  */
3449           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3450               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3451             break;
3452
3453           pos = 0;
3454           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3455           unsignedp = 0;
3456           break;
3457
3458         case SIGN_EXTRACT:
3459         case ZERO_EXTRACT:
3460           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3461               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3462             {
3463               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3464               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3465               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3466
3467               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3468                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3469               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3470             }
3471           break;
3472
3473         default:
3474           break;
3475         }
3476
3477       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3478         {
3479           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3480
3481           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3482              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3483              constant might be too large.  We assume here that we can
3484              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3485              true for every current RISC.  */
3486
3487           if (unsignedp && len <= 8)
3488             {
3489               SUBST (SET_SRC (x),
3490                      gen_rtx_AND (mode,
3491                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3492                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3493                                    GEN_INT (pos)),
3494                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3495
3496               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3497               if (split && split != &SET_SRC (x))
3498                 return split;
3499             }
3500           else
3501             {
3502               SUBST (SET_SRC (x),
3503                      gen_rtx_fmt_ee
3504                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3505                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3506                                       gen_lowpart (mode, inner),
3507                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3508                                                - len - pos)),
3509                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3510
3511               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3512               if (split && split != &SET_SRC (x))
3513                 return split;
3514             }
3515         }
3516
3517       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3518          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3519          could be used as a split point.  */
3520       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3521           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3522           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3523               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3524                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3525         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3526
3527       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3528          not in a register.  The operation might require this operand in a
3529          register, so return it as a split point.  We can always do this
3530          because if the first operand were another operation, we would have
3531          already found it as a split point.  */
3532       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3533           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3534         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3535
3536       return 0;
3537
3538     case AND:
3539     case IOR:
3540       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3541          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3542          Similarly for IOR.  */
3543       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3544         {
3545           SUBST (*loc,
3546                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3547                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3548                                               GET_MODE (x),
3549                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3550                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3551           return find_split_point (loc, insn);
3552         }
3553
3554       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3555          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3556          other operand first.  */
3557       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3558         {
3559           rtx tem = XEXP (x, 0);
3560           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3561           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3562         }
3563       break;
3564
3565     default:
3566       break;
3567     }
3568
3569   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3570   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3571     {
3572     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3573     case RTX_TERNARY:
3574       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3575       if (split)
3576         return split;
3577       /* ... fall through ...  */
3578     case RTX_BIN_ARITH:
3579     case RTX_COMM_ARITH:
3580     case RTX_COMPARE:
3581     case RTX_COMM_COMPARE:
3582       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3583       if (split)
3584         return split;
3585       /* ... fall through ...  */
3586     case RTX_UNARY:
3587       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3588          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3589       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3590         return &XEXP (x, 0);
3591
3592       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3593       if (split)
3594         return split;
3595       return loc;
3596
3597     default:
3598       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3599       return 0;
3600     }
3601 }
3602 \f
3603 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3604    The result is TO if X is FROM;
3605    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3606    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3607    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3608
3609    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3610    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3611    The changes already made can still be undone.
3612    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3613    the caller can tell whether the result is valid.
3614
3615    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3616
3617    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3618
3619    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3620    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3621
3622 static rtx
3623 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3624 {
3625   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3626   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3627   const char *fmt;
3628   int len, i;
3629   rtx new;
3630
3631 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3632    RTX or if they are both registers with the same register number
3633    and mode.  */
3634
3635 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3636   ((X) == (Y)                                           \
3637    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3638        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3639
3640   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3641     {
3642       n_occurrences++;
3643       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3644     }
3645
3646   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3647      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3648      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3649      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3650      delete the feeding insn, which is incorrect.
3651
3652      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3653   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3654       && REGNO (x) == REGNO (from))
3655     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3656
3657   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3658      of which may contain things that can be combined.  */
3659   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3660     return x;
3661
3662   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3663      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3664      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3665      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3666      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3667      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3668   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3669     return to;
3670
3671   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3672      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3673      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3674      specially can result in circular rtl.
3675
3676      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3677      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3678      entries.  Ug.  */
3679
3680   if (code == PARALLEL
3681       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3682       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3683     {
3684       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3685
3686       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3687       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3688           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3689         return new;
3690
3691       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3692
3693       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3694         {
3695           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3696
3697           if (!REG_P (dest)
3698               && GET_CODE (dest) != CC0
3699               && GET_CODE (dest) != PC)
3700             {
3701               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3702
3703               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3704               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3705                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3706                 return new;
3707
3708               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3709             }
3710         }
3711     }
3712   else
3713     {
3714       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3715       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3716
3717       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3718          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3719          where we want to suppress replacing something inside a
3720          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3721       if (code == SET
3722           && (REG_P (SET_DEST (x))
3723               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3724               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3725         fmt = "ie";
3726
3727       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3728          constant.  */
3729       if (fmt[0] == 'e')
3730         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3731
3732       for (i = 0; i < len; i++)
3733         {
3734           if (fmt[i] == 'E')
3735             {
3736               int j;
3737               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3738                 {
3739                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3740                     {
3741                       new = (unique_copy && n_occurrences
3742                              ? copy_rtx (to) : to);
3743                       n_occurrences++;
3744                     }
3745                   else
3746                     {
3747                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3748                                    unique_copy);
3749
3750                       /* If this substitution failed, this whole thing
3751                          fails.  */
3752                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3753                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3754                         return new;
3755                     }
3756
3757                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3758                 }
3759             }
3760           else if (fmt[i] == 'e')
3761             {
3762               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3763               new = XEXP (x, i);
3764               if (in_dest
3765                   && i == 0
3766                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3767                        && REG_P (new))
3768                       || code == STRICT_LOW_PART))
3769                 ;
3770
3771               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3772                 {
3773                   /* In general, don't install a subreg involving two
3774                      modes not tieable.  It can worsen register
3775                      allocation, and can even make invalid reload
3776                      insns, since the reg inside may need to be copied
3777                      from in the outside mode, and that may be invalid
3778                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3779
3780                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3781                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3782                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3783                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3784                      FROM to CC0.  */
3785
3786                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3787                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3788                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3789                       && ! (code == SUBREG
3790                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3791                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3792 #ifdef HAVE_cc0
3793                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3794 #endif
3795                       )
3796                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3797
3798 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3799                   if (code == SUBREG
3800                       && REG_P (to)
3801                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3802                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3803                                                    GET_MODE (to),
3804                                                    GET_MODE (x)))
3805                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3806 #endif
3807
3808                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3809                   n_occurrences++;
3810                 }
3811               else
3812                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3813                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3814                    simplify the address.  We assume here that things that
3815                    are actually part of the destination have their inner
3816                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3817                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3818                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3819                    SET_DEST.  */
3820                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3821                              (((in_dest
3822                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3823                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3824                                || code == SET)
3825                               && i == 0), unique_copy);
3826
3827               /* If we found that we will have to reject this combination,
3828                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3829                  an expression containing it.  This will speed things up as
3830                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3831                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3832
3833               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3834                 return new;
3835
3836               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3837                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3838                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3839                 {
3840                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3841
3842                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3843                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3844                                        SUBREG_BYTE (x));
3845                   if (! x)
3846                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3847                 }
3848               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3849                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3850                 {
3851                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3852                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3853                   gcc_assert (x);
3854                 }
3855               else
3856                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3857             }
3858         }
3859     }
3860
3861   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3862      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3863      of repetitions that will be performed.  */
3864
3865   for (i = 0; i < 4; i++)
3866     {
3867       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3868          with it.  */
3869       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3870         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3871
3872       if (GET_CODE (x) == code)
3873         break;
3874
3875       code = GET_CODE (x);
3876
3877       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3878          have changed the form of X)  */
3879       op0_mode = VOIDmode;
3880     }
3881
3882   return x;
3883 }
3884 \f
3885 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3886    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3887    expression.
3888
3889    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3890    if we are inside a SET_DEST.  */
3891
3892 static rtx
3893 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3894 {
3895   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3896   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3897   rtx temp;
3898   rtx reversed;
3899   int i;
3900
3901   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3902      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3903   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3904       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3905     {
3906       temp = XEXP (x, 0);
3907       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3908       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3909     }
3910
3911   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3912      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3913      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3914      condition.
3915
3916      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3917
3918   if ((BINARY_P (x)
3919        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3920             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3921                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3922            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3923                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3924                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3925       || (UNARY_P (x)
3926           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3927                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3928                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3929     {
3930       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3931
3932       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3933       if (cond != 0
3934           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3935              to be simpler, so don't use it.  */
3936           && ! (COMPARISON_P (x)
3937                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3938         {
3939           rtx cop1 = const0_rtx;
3940           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3941
3942           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3943             return x;
3944
3945           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3946              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3947              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3948              result of the if_then_else_cond call above.  */
3949           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3950           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3951
3952           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3953              is unlikely to be simpler.  */
3954           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3955               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3956             {
3957               enum rtx_code reversed;
3958
3959               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3960                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3961
3962               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3963                  just make the comparison operation.  */
3964               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3965                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
3966                                              cond, cop1);
3967               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3968                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3969                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3970                            != UNKNOWN))
3971                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
3972                                              cond, cop1);
3973
3974               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3975                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3976               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3977                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3978                        && false_rtx == const0_rtx)
3979                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3980                                         simplify_gen_relational (cond_code,
3981                                                                  mode, VOIDmode,
3982                                                                  cond, cop1),
3983                                         mode);
3984               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3985                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3986                        && true_rtx == const0_rtx
3987                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3988                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3989                            != UNKNOWN))
3990                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3991                                         simplify_gen_relational (reversed,
3992                                                                  mode, VOIDmode,
3993                                                                  cond, cop1),
3994                                         mode);
3995               else
3996                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3997                                              simplify_gen_relational (cond_code,
3998                                                                       mode,
3999                                                                       VOIDmode,
4000                                                                       cond,
4001                                                                       cop1),
4002                                              true_rtx, false_rtx);
4003
4004               code = GET_CODE (x);
4005               op0_mode = VOIDmode;
4006             }
4007         }
4008     }
4009
4010   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
4011      present before.  */
4012   temp = 0;
4013   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4014     {
4015     case RTX_UNARY:
4016       if (op0_mode == VOIDmode)
4017         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4018       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
4019       break;
4020     case RTX_COMPARE:
4021     case RTX_COMM_COMPARE:
4022       {
4023         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4024         if (cmp_mode == VOIDmode)
4025           {
4026             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
4027             if (cmp_mode == VOIDmode)
4028               cmp_mode = op0_mode;
4029           }
4030         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
4031                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4032       }
4033       break;
4034     case RTX_COMM_ARITH:
4035     case RTX_BIN_ARITH:
4036       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4037       break;
4038     case RTX_BITFIELD_OPS:
4039     case RTX_TERNARY:
4040       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
4041                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
4042       break;
4043     default:
4044       break;
4045     }
4046
4047   if (temp)
4048     {
4049       x = temp;
4050       code = GET_CODE (temp);
4051       op0_mode = VOIDmode;
4052       mode = GET_MODE (temp);
4053     }
4054
4055   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
4056   if (code == PLUS || code == MINUS
4057       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
4058     {
4059       x = apply_distributive_law (x);
4060       code = GET_CODE (x);
4061       op0_mode = VOIDmode;
4062     }
4063
4064   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
4065      can associate some operands.  This can win if they are constants or
4066      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
4067   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
4068        || code == AND || code == IOR || code == XOR
4069        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
4070       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
4071           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
4072     {
4073       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
4074         {
4075           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4076           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4077           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
4078           rtx inner;
4079
4080           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
4081              one if this is a commutative operation.  */
4082           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4083             {
4084               rtx tem = inner_op0;
4085               inner_op0 = inner_op1;
4086               inner_op1 = tem;
4087             }
4088           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
4089                                              : code == DIV ? MULT
4090                                              : code,
4091                                              mode, inner_op0, inner_op1);
4092
4093           /* For commutative operations, try the other pair if that one
4094              didn't simplify.  */
4095           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4096             {
4097               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4098               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
4099                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4100                                                  XEXP (x, 1));
4101             }
4102
4103           if (inner)
4104             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
4105         }
4106     }
4107
4108   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
4109   switch (code)
4110     {
4111     case MEM:
4112       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
4113          address-recognizing predicates are called later.  */
4114       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
4115       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
4116       break;
4117
4118     case SUBREG:
4119       if (op0_mode == VOIDmode)
4120         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
4121
4122       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
4123       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
4124           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
4125              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
4126                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
4127                 inner mode is invalid.  */
4128           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
4129               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
4130         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
4131
4132       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
4133         break;
4134       {
4135         rtx temp;
4136         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
4137                                 SUBREG_BYTE (x));
4138         if (temp)
4139           return temp;
4140       }
4141
4142       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4143          of the address.  */
4144       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4145           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4146               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4147         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4148
4149       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4150          we might have been counting on using the fact that some bits were
4151          zero.  We now do this in the SET.  */
4152
4153       break;
4154
4155     case NOT:
4156       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4157           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4158           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4159               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4160           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4161           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4162         {
4163           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4164
4165           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4166                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4167                                                   inner_mode),
4168                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4169           return gen_lowpart (mode, x);
4170         }
4171
4172       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4173          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4174          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4175          coded.  */
4176
4177       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4178         {
4179           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4180           enum machine_mode op_mode;
4181
4182           op_mode = GET_MODE (in1);
4183           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4184
4185           op_mode = GET_MODE (in2);
4186           if (op_mode == VOIDmode)
4187             op_mode = mode;
4188           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4189
4190           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4191             {
4192               rtx tem = in2;
4193               in2 = in1; in1 = tem;
4194             }
4195
4196           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4197                                  mode, in1, in2);
4198         }
4199       break;
4200
4201     case NEG:
4202       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4203       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4204           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4205           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4206         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4207                                     constm1_rtx);
4208
4209       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4210
4211       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4212          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4213          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4214
4215       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4216           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4217           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4218         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4219                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4220
4221       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4222          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4223          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4224          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4225          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4226          complex if it was just a register.  */
4227
4228       if (!REG_P (temp)
4229           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4230                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4231           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4232         {
4233           rtx temp1 = simplify_shift_const
4234             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4235              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4236                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4237              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4238
4239           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4240              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4241              we are better off with TEMP1.  */
4242           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4243               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4244               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4245             return temp1;
4246         }
4247       break;
4248
4249     case TRUNCATE:
4250       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4251          because we don't know the real bitsize of the partial
4252          integer mode.  */
4253       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4254         break;
4255
4256       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4257           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4258                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4259         SUBST (XEXP (x, 0),
4260                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4261                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4262
4263       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4264       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4265            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4266           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4267         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4268
4269       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4270          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4271       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4272            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4273           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4274               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4275           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4276         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4277                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4278
4279       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4280          (truncate:SI x).  */
4281       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4282           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4283           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4284         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4285
4286       /* If we know that the value is already truncated, we can
4287          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4288          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4289          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4290          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4291       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4292                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4293           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4294              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4295           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4296                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4297         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4298
4299       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4300          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4301          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4302          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4303       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4304           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4305           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4306         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4307
4308       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4309          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4310          permits.  */
4311       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4312           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4313           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4314           && COMPARISON_P (temp))
4315         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4316
4317       break;
4318
4319     case FLOAT_TRUNCATE:
4320       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4321       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4322           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4323         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4324
4325       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4326          = (float_truncate:SF foo:XF).
4327          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4328
4329          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4330          = (float_truncate:SF foo:DF).
4331
4332          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4333          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4334       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4335            && flag_unsafe_math_optimizations)
4336           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4337         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4338                                                             0)))
4339                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4340                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4341                                    mode,
4342                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4343
4344       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4345       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4346           && (flag_unsafe_math_optimizations
4347               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4348                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4349                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4350                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4351         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4352                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4353                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4354
4355       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4356          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4357       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4358            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4359           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4360           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4361         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4362                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4363
4364       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4365          is (float_truncate:SF x).  */
4366       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4367           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4368           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4369         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4370       break;
4371     case FLOAT_EXTEND:
4372       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4373
4374           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4375           rounding can't happen.
4376           */
4377       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4378           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4379               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4380                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4381                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4382                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4383         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4384                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4385                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4386
4387       break;
4388 #ifdef HAVE_cc0
4389     case COMPARE:
4390       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4391          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4392          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4393       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4394         return XEXP (x, 0);
4395
4396       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4397          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4398          0 - 0 is -0.  */
4399       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4400             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4401           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4402         return XEXP (x, 0);
4403       break;
4404 #endif
4405
4406     case CONST:
4407       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4408          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4409          REG_EQUAL note.  */
4410       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4411         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4412       break;
4413
4414 #ifdef HAVE_lo_sum
4415     case LO_SUM:
4416       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4417          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4418          again if it doesn't match.  */
4419       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4420           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4421         return XEXP (x, 1);
4422       break;
4423 #endif
4424
4425     case PLUS:
4426       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4427        */
4428       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4429           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4430         {
4431           rtx in1, in2;
4432
4433           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4434           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4435           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4436                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4437                                                            in1, in2));
4438         }
4439
4440       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4441          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4442          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4443          they are now checked elsewhere.  */
4444       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4445           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4446         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4447                                     simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4448                                                          XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4449                                                          XEXP (x, 1)),
4450                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4451
4452       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4453          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4454          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4455          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4456          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4457       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4458           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4459           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4460           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4461           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4462               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4463           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4464           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4465                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4466                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4467                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4468               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4469                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4470                       == (unsigned int) i + 1))))
4471         return simplify_shift_const
4472           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4473            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4474                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4475                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4476            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4477
4478       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4479          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4480          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4481          below.  */
4482       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4483           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4484               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4485           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode)))
4486         return
4487           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4488
4489       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4490          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4491          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4492          "a = (b & 8) == 0;"  */
4493       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4494           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4495           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4496                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4497           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4498         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4499            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4500                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4501                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4502            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4503
4504       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4505          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4506          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4507          become a & 3.  */
4508
4509       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4510           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4511               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4512         {
4513           /* Try to simplify the expression further.  */
4514           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4515           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4516
4517           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4518              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4519              address arithmetic instructions.  */
4520           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4521             return temp;
4522         }
4523       break;
4524
4525     case MINUS:
4526       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4527          by reversing the comparison code if valid.  */
4528       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4529           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4530           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4531           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode)))
4532         return reversed;
4533
4534       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4535          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4536       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4537           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4538           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4539           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4540         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4541                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4542
4543       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4544        */
4545       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4546           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4547         {
4548           rtx in1, in2;
4549
4550           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4551           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4552           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4553                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4554                                                            in1, in2),
4555                                       XEXP (x, 0));
4556         }
4557
4558       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4559          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4560       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4561           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4562         {
4563           rtx in1, in2;
4564
4565           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4566           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4567           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4568                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4569                                                            in1, in2),
4570                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4571         }
4572
4573       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4574          integers.  */
4575       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4576         return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4577                                     simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4578                                                          XEXP (x, 0),
4579                                                          XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4580                                     XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4581       break;
4582
4583     case MULT:
4584       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4585          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4586          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4587
4588       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4589         {
4590           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
4591           if (result)
4592             return result;
4593         }
4594
4595       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4596       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4597           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4598         {
4599           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4600                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4601                                                XEXP (x, 1));
4602           if (tem)
4603             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4604         }
4605       break;
4606
4607     case UDIV:
4608       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4609          its first operand is a shift.  */
4610       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4611           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4612           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4613               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4614               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4615               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4616               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4617         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4618       break;
4619
4620     case EQ:  case NE:
4621     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4622     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4623     case UNEQ:  case LTGT:
4624     case UNGT:  case UNGE:
4625     case UNLT:  case UNLE:
4626     case UNORDERED: case ORDERED:
4627       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4628          with it.  */
4629       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4630           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4631               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4632         {
4633           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4634           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4635           enum rtx_code new_code;
4636
4637           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4638             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4639
4640           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4641           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4642
4643           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4644              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4645              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4646              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4647              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4648              (plus X 1).
4649
4650              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4651              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4652              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4653              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4654
4655           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4656               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4657               && op1 == const0_rtx
4658               && mode == GET_MODE (op0)
4659               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4660             return gen_lowpart (mode,
4661                                 expand_compound_operation (op0));
4662
4663           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4664                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4665                    && op1 == const0_rtx
4666                    && mode == GET_MODE (op0)
4667                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4668                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4669             {
4670               op0 = expand_compound_operation (op0);
4671               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4672                                          gen_lowpart (mode, op0),
4673                                          mode);
4674             }
4675
4676           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4677                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4678                    && op1 == const0_rtx
4679                    && mode == GET_MODE (op0)
4680                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4681             {
4682               op0 = expand_compound_operation (op0);
4683               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
4684                                           gen_lowpart (mode, op0),
4685                                           const1_rtx);
4686             }
4687
4688           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4689                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4690                    && op1 == const0_rtx
4691                    && mode == GET_MODE (op0)
4692                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4693                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4694             {
4695               op0 = expand_compound_operation (op0);
4696               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4697             }
4698
4699           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4700              those above.  */
4701           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4702               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4703               && op1 == const0_rtx
4704               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4705                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4706             return gen_lowpart (mode,
4707                                 expand_compound_operation (op0));
4708
4709           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4710                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4711                    && op1 == const0_rtx
4712                    && mode == GET_MODE (op0)
4713                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4714             {
4715               op0 = expand_compound_operation (op0);
4716               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4717                                          gen_lowpart (mode, op0),
4718                                          mode);
4719             }
4720
4721           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4722                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4723                    && op1 == const0_rtx
4724                    && mode == GET_MODE (op0)
4725                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4726                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4727             {
4728               op0 = expand_compound_operation (op0);
4729               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4730                                          gen_lowpart (mode, op0),
4731                                          mode);
4732             }
4733
4734           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4735           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4736                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4737                    && op1 == const0_rtx
4738                    && mode == GET_MODE (op0)
4739                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4740             {
4741               op0 = expand_compound_operation (op0);
4742               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4743             }
4744
4745           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4746              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4747              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4748              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4749              going to test the sign bit.  */
4750           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4751               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4752               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4753                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4754               && op1 == const0_rtx
4755               && mode == GET_MODE (op0)
4756               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4757             {
4758               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4759                                         expand_compound_operation (op0),
4760                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4761               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4762                 return XEXP (x, 0);
4763               else
4764                 return x;
4765             }
4766
4767           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4768           if (new_code != code)
4769             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4770
4771           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4772              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4773           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4774           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4775         }
4776       break;
4777
4778     case IF_THEN_ELSE:
4779       return simplify_if_then_else (x);
4780
4781     case ZERO_EXTRACT:
4782     case SIGN_EXTRACT:
4783     case ZERO_EXTEND:
4784     case SIGN_EXTEND:
4785       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4786       if (in_dest)
4787         return x;
4788
4789       return expand_compound_operation (x);
4790
4791     case SET:
4792       return simplify_set (x);
4793
4794     case AND:
4795     case IOR:
4796     case XOR:
4797       return simplify_logical (x);
4798
4799     case ABS:
4800       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4801       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4802         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4803
4804       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4805          do nothing.  */
4806       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4807         break;
4808
4809       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4810       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4811           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4812                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4813               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4814                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4815                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4816                   == 0)))
4817         return XEXP (x, 0);
4818
4819       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4820       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4821         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4822
4823       break;
4824
4825     case FFS:
4826       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4827       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4828           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4829         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4830       break;
4831
4832     case POPCOUNT:
4833     case PARITY:
4834       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4835       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4836         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4837       break;
4838
4839     case FLOAT:
4840       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4841       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4842         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4843       break;
4844
4845     case ASHIFT:
4846     case LSHIFTRT:
4847     case ASHIFTRT:
4848     case ROTATE:
4849     case ROTATERT:
4850       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4851       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4852         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4853                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4854
4855       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4856         SUBST (XEXP (x, 1),
4857                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4858                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4859                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4860                               - 1,
4861                               NULL_RTX, 0));
4862       break;
4863
4864     case VEC_SELECT:
4865       {
4866         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4867         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4868         int len;
4869
4870         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4871         len = XVECLEN (op1, 0);
4872         if (len == 1
4873             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4874             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4875           {
4876             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4877
4878             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4879             for (;;)
4880               {
4881                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4882                   return op0;
4883                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4884                   {
4885                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4886                     if (offset < op0_size)
4887                       op0 = XEXP (op0, 0);
4888                     else
4889                       {
4890                         offset -= op0_size;
4891                         op0 = XEXP (op0, 1);
4892                       }
4893                   }
4894                 else
4895                   break;
4896               }
4897           }
4898       }
4899
4900       break;
4901
4902     default:
4903       break;
4904     }
4905
4906   return x;
4907 }
4908 \f
4909 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4910
4911 static rtx
4912 simplify_if_then_else (rtx x)
4913 {
4914   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4915   rtx cond = XEXP (x, 0);
4916   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4917   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4918   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4919   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4920   rtx temp;
4921   int i;
4922   enum rtx_code false_code;
4923   rtx reversed;
4924
4925   /* Simplify storing of the truth value.  */
4926   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4927     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
4928                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4929
4930   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4931   if (comparison_p
4932       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4933       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
4934     return reversed;
4935
4936   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4937      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4938      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4939
4940   if (comparison_p
4941       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
4942           != UNKNOWN)
4943       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4944     {
4945       HOST_WIDE_INT nzb;
4946       rtx from = XEXP (cond, 0);
4947       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4948       rtx false_val = true_val;
4949       int swapped = 0;
4950
4951       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4952
4953       if (false_code == EQ)
4954         {
4955           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4956           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4957         }
4958
4959       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4960          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4961          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4962
4963       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4964           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4965         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4966       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4967                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4968                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4969         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4970
4971       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4972          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4973          of locally-shared RTL.  */
4974
4975       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4976         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4977                                       from, true_val),
4978                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4979       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4980         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4981                                    from, false_val),
4982                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4983
4984       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4985       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4986
4987       true_rtx = XEXP (x, 1);
4988       false_rtx = XEXP (x, 2);
4989       true_code = GET_CODE (cond);
4990     }
4991
4992   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4993      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4994      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4995      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4996      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4997
4998   if (comparison_p
4999       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
5000       && (true_rtx == pc_rtx
5001           || (CONSTANT_P (true_rtx)
5002               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
5003           || true_rtx == const0_rtx
5004           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
5005           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
5006               && !OBJECT_P (false_rtx))
5007           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
5008           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
5009     {
5010       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
5011       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
5012       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
5013       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
5014
5015       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
5016       cond = XEXP (x, 0);
5017
5018       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
5019       true_code = GET_CODE (cond);
5020       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
5021     }
5022
5023   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
5024
5025   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
5026     return true_rtx;
5027
5028   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
5029   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
5030       && !HONOR_NANS (mode)
5031       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
5032       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
5033     return false_rtx;
5034   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
5035            && !HONOR_NANS (mode)
5036            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5037            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
5038     return true_rtx;
5039
5040   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
5041
5042   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5043       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
5044       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
5045       && comparison_p
5046       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
5047       && ! side_effects_p (true_rtx))
5048     switch (true_code)
5049       {
5050       case GT:
5051       case GE:
5052         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
5053       case LT:
5054       case LE:
5055         return
5056           simplify_gen_unary (NEG, mode,
5057                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
5058                               mode);
5059       default:
5060         break;
5061       }
5062
5063   /* Look for MIN or MAX.  */
5064
5065   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
5066       && comparison_p
5067       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5068       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
5069       && ! side_effects_p (cond))
5070     switch (true_code)
5071       {
5072       case GE:
5073       case GT:
5074         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5075       case LE:
5076       case LT:
5077         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5078       case GEU:
5079       case GTU:
5080         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5081       case LEU:
5082       case LTU:
5083         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5084       default:
5085         break;
5086       }
5087
5088   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
5089      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
5090      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
5091      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
5092      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
5093      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
5094
5095   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
5096       && comparison_p
5097       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5098       && ! side_effects_p (x))
5099     {
5100       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
5101       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
5102       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
5103       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
5104       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
5105       enum machine_mode m = mode;
5106       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
5107
5108       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
5109            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
5110            || GET_CODE (t) == ASHIFT
5111            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
5112           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
5113         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
5114
5115       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
5116          would be a match if we swapped the operands.  */
5117       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
5118                 || GET_CODE (t) == XOR)
5119                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
5120         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
5121       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5122                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5123                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5124                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5125                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5126                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5127                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5128                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5129                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5130                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5131                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5132                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5133                    > (unsigned int)
5134                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5135                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
5136         {
5137           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5138           extend_op = SIGN_EXTEND;
5139           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5140         }
5141       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5142                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5143                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5144                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5145                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5146                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5147                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5148                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5149                    > (unsigned int)
5150                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5151                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5152         {
5153           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5154           extend_op = SIGN_EXTEND;
5155           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5156         }
5157       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5158                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5159                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5160                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5161                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5162                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5163                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5164                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5165                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5166                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5167                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5168                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5169                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5170                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5171                    == 0))
5172         {
5173           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5174           extend_op = ZERO_EXTEND;
5175           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5176         }
5177       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5178                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5179                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5180                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5181                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5182                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5183                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5184                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5185                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5186                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5187                    == 0))
5188         {
5189           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5190           extend_op = ZERO_EXTEND;
5191           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5192         }
5193
5194       if (z)
5195         {
5196           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5197                                                  cond_op0, cond_op1),
5198                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5199           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5200                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5201                                                            const_true_rtx));
5202           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5203           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5204
5205           if (extend_op != UNKNOWN)
5206             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5207
5208           return temp;
5209         }
5210     }
5211
5212   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5213      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5214      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5215      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5216
5217   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5218       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5219       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5220            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5221           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5222                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5223               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5224     return
5225       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5226                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5227
5228   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5229   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5230       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5231       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5232       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5233           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5234       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5235     return XEXP (cond, 0);
5236
5237   return x;
5238 }
5239 \f
5240 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5241
5242 static rtx
5243 simplify_set (rtx x)
5244 {
5245   rtx src = SET_SRC (x);
5246   rtx dest = SET_DEST (x);
5247   enum machine_mode mode
5248     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5249   rtx other_insn;
5250   rtx *cc_use;
5251
5252   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5253   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5254     return src;
5255
5256   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5257      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5258      low-order bits.  */
5259
5260   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5261       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5262     {
5263       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5264       SUBST (SET_SRC (x), src);
5265     }
5266
5267   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5268      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5269      undobuf.other_insn.  */
5270   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5271        || GET_CODE (src) == COMPARE
5272        || CC0_P (dest))
5273       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5274       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5275       && COMPARISON_P (*cc_use)
5276       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5277     {
5278       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5279       enum rtx_code new_code;
5280       rtx op0, op1, tmp;
5281       int other_changed = 0;
5282       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5283
5284       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5285         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5286       else
5287         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5288
5289       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5290                                            op0, op1);
5291       if (!tmp)
5292         new_code = old_code;
5293       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5294         {
5295           new_code = GET_CODE (tmp);
5296           op0 = XEXP (tmp, 0);
5297           op1 = XEXP (tmp, 1);
5298         }
5299       else
5300         {
5301           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5302           undobuf.other_insn = other_insn;
5303           SUBST (*cc_use, tmp);
5304
5305           /* Attempt to simplify CC user.  */
5306           if (GET_CODE (pat) == SET)
5307             {
5308               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5309               if (new != NULL_RTX)
5310                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5311             }
5312
5313           /* Convert X into a no-op move.  */
5314           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5315           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5316           return x;
5317         }
5318
5319       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5320       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5321
5322 #ifdef SELECT_CC_MODE
5323       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5324          need to use a different CC mode here.  */
5325       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5326         compare_mode = GET_MODE (op0);
5327       else
5328         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5329
5330 #ifndef HAVE_cc0
5331       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5332          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5333          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5334          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5335          which case we can safely change its mode.  */
5336       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5337         {
5338           if (can_change_dest_mode (dest, 0, compare_mode))
5339             {
5340               unsigned int regno = REGNO (dest);
5341               rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5342
5343               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5344                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5345
5346               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5347               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5348               other_changed = 1;
5349
5350               dest = new_dest;
5351             }
5352         }
5353 #endif  /* cc0 */
5354 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5355
5356       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5357          undobuf.other_insn.  */
5358       if (new_code != old_code)
5359         {
5360           int other_changed_previously = other_changed;
5361           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5362
5363           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5364                                           dest, const0_rtx));
5365           other_changed = 1;
5366
5367           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5368              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5369              is zero, check if changing the user of the condition code will
5370              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5371              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5372
5373           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5374                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5375               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5376               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5377               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5378             {
5379               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5380
5381               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5382                    && ! check_asm_operands (pat)))
5383                 {
5384                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5385                   other_changed = 0;
5386
5387                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5388                                              op0, GEN_INT (mask));
5389                 }
5390             }
5391         }
5392
5393       if (other_changed)
5394         undobuf.other_insn = other_insn;
5395
5396 #ifdef HAVE_cc0
5397       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5398          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5399       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5400         {
5401           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5402           src = op0;
5403         }
5404       else
5405 #endif
5406
5407       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5408          correct mode, we need one.  */
5409       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5410         {
5411           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5412           src = SET_SRC (x);
5413         }
5414       else if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
5415         {
5416           SUBST(SET_SRC (x), op0);
5417           src = SET_SRC (x);
5418         }
5419       else
5420         {
5421           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5422           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5423           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5424         }
5425     }
5426   else
5427     {
5428       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5429          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5430       src = make_compound_operation (src, SET);
5431       SUBST (SET_SRC (x), src);
5432     }
5433
5434   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5435      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5436      (set (subreg:m2 x) (op)).
5437
5438      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5439      we only care about the low bits of the result.
5440
5441      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5442      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5443      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5444      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5445
5446   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5447       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5448       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5449            / UNITS_PER_WORD)
5450           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5451                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5452 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5453       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5454         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5455 #endif
5456 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5457       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5458             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5459                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5460                                          GET_MODE (src)))
5461 #endif
5462       && (REG_P (dest)
5463           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5464               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5465     {
5466       SUBST (SET_DEST (x),
5467              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5468                                       dest));
5469       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5470
5471       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5472     }
5473
5474 #ifdef HAVE_cc0
5475   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5476      in SRC.  */
5477   if (dest == cc0_rtx
5478       && GET_CODE (src) == SUBREG
5479       && subreg_lowpart_p (src)
5480       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5481           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5482     {
5483       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5484       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5485
5486       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5487       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5488           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5489               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5490                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5491         {
5492           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5493           src = SET_SRC (x);
5494         }
5495     }
5496 #endif
5497
5498 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5499   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5500      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5501      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5502
5503   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5504       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5505       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5506       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5507           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5508       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5509     {
5510       SUBST (SET_SRC (x),
5511              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5512                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5513
5514       src = SET_SRC (x);
5515     }
5516 #endif
5517
5518   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5519      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5520      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5521      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5522      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5523
5524   if (GET_CODE (dest) != PC
5525       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5526       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5527       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5528       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5529       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5530 #ifdef HAVE_conditional_move
5531       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5532 #endif
5533       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5534                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5535           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5536       && ! side_effects_p (src))
5537     {
5538       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5539                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5540       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5541                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5542       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5543
5544       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5545           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5546         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5547       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5548                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5549         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5550       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5551                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5552         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5553       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5554                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5555         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5556
5557       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5558                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5559       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5560                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5561                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5562                                                        GET_MODE (src)),
5563                                    false_rtx);
5564
5565       SUBST (SET_SRC (x),
5566              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5567                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5568                                                        term1, term2),
5569                                   term3));
5570
5571       src = SET_SRC (x);
5572     }
5573
5574   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5575      whole thing fail.  */
5576   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5577     return src;
5578   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5579     return dest;
5580   else
5581     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5582     return make_field_assignment (x);
5583 }
5584 \f
5585 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5586    result.  */
5587
5588 static rtx
5589 simplify_logical (rtx x)
5590 {
5591   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5592   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5593   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5594   rtx reversed;
5595
5596   switch (GET_CODE (x))
5597     {
5598     case AND:
5599       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5600          insn (and may simplify more).  */
5601       if (GET_CODE (op0) == XOR
5602           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5603           && ! side_effects_p (op1))
5604         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5605                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5606                                                      XEXP (op0, 1), mode),
5607                                  op1);
5608
5609       if (GET_CODE (op0) == XOR
5610           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5611           && ! side_effects_p (op1))
5612         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5613                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5614                                                      XEXP (op0, 0), mode),
5615                                  op1);
5616
5617       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5618       if (GET_CODE (op0) == NOT
5619           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5620           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5621           && ! side_effects_p (op1))
5622         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5623
5624       if (GET_CODE (op0) == NOT
5625           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5626           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5627           && ! side_effects_p (op1))
5628         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5629
5630       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5631          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5632          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5633       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5634           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5635               || INTVAL (op1) > 0))
5636         {
5637           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5638
5639           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5640              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5641              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5642              this only saves memory but, should this transformation be
5643              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5644           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5645               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5646               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5647               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5648             return simplify_gen_binary (IOR, mode,
5649                                         simplify_gen_binary
5650                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5651                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5652                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5653
5654           if (GET_CODE (x) != AND)
5655             return x;
5656
5657           op0 = XEXP (x, 0);
5658           op1 = XEXP (x, 1);
5659         }
5660
5661       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5662       if (GET_CODE (op0) == IOR
5663           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5664               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5665           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5666           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5667         return op1;
5668
5669       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5670          apply the distributive law and then the inverse distributive
5671          law to see if things simplify.  */
5672       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5673         {
5674           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5675           if (result)
5676             return result;
5677         }
5678       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5679         {
5680           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5681           if (result)
5682             return result;
5683         }
5684       break;
5685
5686     case IOR:
5687       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5688       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5689           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5690           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5691         return op1;
5692
5693       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5694       if (GET_CODE (op0) == AND
5695           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5696               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5697           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5698           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5699         return op1;
5700
5701       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5702          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5703
5704       if (GET_CODE (op0) == AND)
5705         {
5706           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5707           if (result)
5708             return result;
5709         }
5710
5711       if (GET_CODE (op1) == AND)
5712         {
5713           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5714           if (result)
5715             return result;
5716         }
5717
5718       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5719          mode size to (rotate A CX).  */
5720
5721       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5722            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5723           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5724           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5725           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5726           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5727               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5728         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5729                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5730                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5731
5732       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5733          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5734          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5735          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5736          can be safely shifted left C bits.  */
5737       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5738           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5739           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5740           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5741           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5742         {
5743           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5744           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5745
5746           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5747               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5748             {
5749               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5750                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5751               return op0;
5752             }
5753         }
5754       break;
5755
5756     case XOR:
5757       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5758          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5759          using those methods and possibly other simplifications.  */
5760
5761       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5762           && (nonzero_bits (op0, mode)
5763               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5764         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5765
5766       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5767          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5768          (NOT y).  */
5769       {
5770         int num_negated = 0;
5771
5772         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5773           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5774         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5775           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5776
5777         if (num_negated == 2)
5778           {
5779             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5780             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5781           }
5782         else if (num_negated == 1)
5783           return
5784             simplify_gen_unary (NOT, mode,
5785                                 simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5786                                 mode);
5787       }
5788
5789       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5790          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5791          if B is a constant.  */
5792
5793       if (GET_CODE (op0) == AND
5794           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5795           && ! side_effects_p (op1))
5796         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5797                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5798                                                         XEXP (op0, 0), mode),
5799                                     op1);
5800
5801       else if (GET_CODE (op0) == AND
5802                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5803                && ! side_effects_p (op1))
5804         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5805                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5806                                                         XEXP (op0, 1), mode),
5807                                     op1);
5808
5809       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5810          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5811       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5812           && op1 == const1_rtx
5813           && COMPARISON_P (op0)
5814           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5815         return reversed;
5816
5817       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5818          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5819          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5820
5821       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5822           && op1 == const1_rtx
5823           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5824           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5825           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5826         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5827
5828       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5829          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5830       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5831           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5832               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5833           && op1 == const_true_rtx
5834           && COMPARISON_P (op0)
5835           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5836         return reversed;
5837
5838       break;
5839
5840     default:
5841       gcc_unreachable ();
5842     }
5843
5844   return x;
5845 }
5846 \f
5847 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5848    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5849    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5850    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5851
5852    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5853    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5854    simplifying at each stage.
5855
5856    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5857    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5858    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5859
5860 static rtx
5861 expand_compound_operation (rtx x)
5862 {
5863   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5864   int unsignedp = 0;
5865   unsigned int modewidth;
5866   rtx tem;
5867
5868   switch (GET_CODE (x))
5869     {
5870     case ZERO_EXTEND:
5871       unsignedp = 1;
5872     case SIGN_EXTEND:
5873       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5874          it depends on implicitly extending the value.
5875          Since we don't know the right way to extend it,
5876          we can't tell whether the implicit way is right.
5877
5878          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5879          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5880          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5881       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5882         return x;
5883
5884       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5885          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5886          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5887          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5888
5889          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5890          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5891          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5892
5893       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5894         return x;
5895
5896       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5897          or complex modes into shifts causes problems.  */
5898
5899       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5900         return x;
5901
5902       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5903       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5904          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5905          know how much masking to do.  */
5906       if (len == 0)
5907         return x;
5908
5909       break;
5910
5911     case ZERO_EXTRACT:
5912       unsignedp = 1;
5913
5914       /* ... fall through ...  */
5915
5916     case SIGN_EXTRACT:
5917       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5918       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5919         return XEXP (x, 0);
5920
5921       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5922           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5923           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5924         return x;
5925
5926       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5927          or complex modes into shifts causes problems.  */
5928
5929       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5930         return x;
5931
5932       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5933       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5934
5935       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5936          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5937          and is used only for this purpose.  */
5938       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5939         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5940
5941       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5942         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5943
5944       break;
5945
5946     default:
5947       return x;
5948     }
5949   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5950      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5951      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5952   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5953       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5954           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5955                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5956                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5957                      >> 1))
5958                == 0)))
5959     {
5960       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5961       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5962
5963       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5964       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5965        return temp2;
5966       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5967        return temp;
5968       else
5969        return x;
5970     }
5971
5972   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5973   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5974     {
5975       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5976          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5977          set.  */
5978       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5979           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5980           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5981           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5982               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5983         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5984
5985       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5986       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5987           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5988           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5989           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5990           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5991               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5992         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5993
5994       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5995          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5996          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5997          than HOST_WIDE_INT.  */
5998       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5999           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
6000           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
6001           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6002               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6003           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6004               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6005         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6006
6007       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
6008       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6009           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
6010           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6011           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
6012           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6013               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6014           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6015               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6016         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
6017
6018     }
6019
6020   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
6021      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
6022      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
6023      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
6024
6025      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
6026      converted into an AND of a shift.
6027
6028      We must check for the case where the left shift would have a negative
6029      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
6030      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
6031      combine the shift with the AND to produce a variable-position
6032      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
6033      a such a position.  */
6034
6035   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6036   if (modewidth + len >= pos)
6037     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
6038                                 GET_MODE (x),
6039                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
6040                                                       GET_MODE (x),
6041                                                       XEXP (x, 0),
6042                                                       modewidth - pos - len),
6043                                 modewidth - len);
6044
6045   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6046     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
6047                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
6048                                                         GET_MODE (x),
6049                                                         XEXP (x, 0), pos),
6050                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6051   else
6052     /* Any other cases we can't handle.  */
6053     return x;
6054
6055   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
6056      expression.  */
6057   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
6058     return x;
6059
6060   return tem;
6061 }
6062 \f
6063 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
6064    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
6065    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
6066    logical operations.
6067
6068    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
6069    support variable lengths.  */
6070
6071 static rtx
6072 expand_field_assignment (rtx x)
6073 {
6074   rtx inner;
6075   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
6076   int len;
6077   rtx mask, cleared, masked;
6078   enum machine_mode compute_mode;
6079
6080   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
6081   while (1)
6082     {
6083       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
6084           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
6085         {
6086           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
6087           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6088           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6089         }
6090       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
6091                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
6092         {
6093           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
6094           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
6095           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
6096
6097           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
6098              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
6099           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
6100               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
6101             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
6102
6103           if (BITS_BIG_ENDIAN)
6104             {
6105               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
6106                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
6107                                - INTVAL (pos));
6108               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
6109                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
6110                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
6111                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
6112                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
6113                 pos = XEXP (pos, 0);
6114               else
6115                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
6116                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
6117                                                     GET_MODE (inner))
6118                                                     - len),
6119                                            pos);
6120             }
6121         }
6122
6123       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6124          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6125       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6126                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6127                && nonzero_sign_valid
6128                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6129                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6130                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6131                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6132         {
6133           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6134                            gen_lowpart
6135                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6136                             SET_SRC (x)));
6137           continue;
6138         }
6139       else
6140         break;
6141
6142       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6143         inner = SUBREG_REG (inner);
6144
6145       compute_mode = GET_MODE (inner);
6146
6147       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6148       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6149         {
6150           enum machine_mode imode;
6151
6152           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6153           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6154             break;
6155
6156           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6157           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6158           if (imode == BLKmode)
6159             break;
6160
6161           compute_mode = imode;
6162           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6163         }
6164
6165       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6166       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6167         break;
6168
6169       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6170          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6171          we don't want shared RTL in that case.  */
6172       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6173       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6174                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6175                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6176                                                             compute_mode,
6177                                                             mask, pos),
6178                                        compute_mode),
6179                                      inner);
6180       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6181                                     simplify_gen_binary (
6182                                       AND, compute_mode,
6183                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6184                                       mask),
6185                                     pos);
6186
6187       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6188                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6189                                             cleared, masked));
6190     }
6191
6192   return x;
6193 }
6194 \f
6195 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6196    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6197    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6198
6199    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6200    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6201    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6202    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6203    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6204    it will cause the resulting insn not to match.
6205
6206    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6207    signed reference.
6208
6209    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6210    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6211    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6212    be used.
6213
6214    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6215    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6216
6217    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6218
6219    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6220    can't handle it.  */
6221
6222 static rtx
6223 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6224                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6225                  int in_dest, int in_compare)
6226 {
6227   /* This mode describes the size of the storage area
6228      to fetch the overall value from.  Within that, we
6229      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6230   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6231   enum machine_mode inner_mode;
6232   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6233   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6234   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6235   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6236   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6237   int spans_byte = 0;
6238   rtx new = 0;
6239   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6240   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6241
6242   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6243   if (GET_CODE (inner) == USE)
6244     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6245     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6246        to pretend that it was a full-word object.  */
6247     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6248   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6249     {
6250       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6251          consider just the QI as the memory to extract from.
6252          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6253          irrelevant to the meaning of this extraction,
6254          since POS and LEN count from the lsb.  */
6255       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6256         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6257       inner = SUBREG_REG (inner);
6258     }
6259   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6260            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6261            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6262            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6263     {
6264       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6265          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6266          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6267          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6268       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6269                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6270                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6271       if (new != 0)
6272         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6273     }
6274
6275   inner_mode = GET_MODE (inner);
6276
6277   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6278     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6279
6280   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6281      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6282      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6283      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6284      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6285
6286      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6287      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6288      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6289      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6290      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6291      valid in bit-field insns.  */
6292
6293   if (tmode != BLKmode
6294       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6295       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6296            && !MEM_P (inner)
6297            && (! in_dest
6298                || (REG_P (inner)
6299                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6300           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6301               && (pos
6302                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6303                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6304               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6305                  may not be aligned, for one thing).  */
6306               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6307               && (inner_mode == tmode
6308                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6309                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6310     {
6311       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6312          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6313          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6314
6315          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6316          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6317
6318       if (MEM_P (inner))
6319         {
6320           HOST_WIDE_INT offset;
6321
6322           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6323           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6324             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6325           else
6326             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6327
6328           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6329         }
6330       else if (REG_P (inner))
6331         {
6332           if (tmode != inner_mode)
6333             {
6334               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6335                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6336                  return a new hard register.  */
6337               if (pos || in_dest)
6338                 {
6339                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6340
6341                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6342                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6343                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6344                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6345                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6346
6347                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6348                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6349                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6350                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6351                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6352
6353                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6354                      simplifying (x>>32)&255.  */
6355                   if (!validate_subreg (tmode, inner_mode, inner, final_word))
6356                     return NULL_RTX;
6357
6358                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6359                 }
6360               else
6361                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6362             }
6363           else
6364             new = inner;
6365         }
6366       else
6367         new = force_to_mode (inner, tmode,
6368                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6369                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6370                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6371                              NULL_RTX, 0);
6372
6373       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6374          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6375
6376       if (in_dest)
6377         return (MEM_P (new) ? new
6378                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6379                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6380                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6381
6382       if (mode == tmode)
6383         return new;
6384
6385       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6386         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6387
6388       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6389          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6390          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6391       if (flag_expensive_optimizations
6392           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6393               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6394                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6395                         GET_MODE_MASK (tmode))
6396                        >> 1))
6397                   == 0)))
6398         {
6399           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6400           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6401
6402           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6403              backends.  */
6404           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6405             return temp;
6406           return temp1;
6407         }
6408
6409       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6410          proper mode.  */
6411
6412       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6413                              mode, new));
6414     }
6415
6416   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6417      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6418      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6419   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6420       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6421     return 0;
6422
6423   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6424      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6425      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6426      our object in cases when an original shift would have been
6427      undefined.  */
6428   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6429       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6430           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6431     return 0;
6432
6433   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6434      and the mode for the result.  */
6435   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6436     {
6437       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6438       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6439       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6440     }
6441
6442   if (! in_dest && unsignedp
6443       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6444     {
6445       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6446       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6447       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6448     }
6449
6450   if (! in_dest && ! unsignedp
6451       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6452     {
6453       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6454       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6455       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6456     }
6457
6458   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6459
6460   if (mode != VOIDmode
6461       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6462     extraction_mode = mode;
6463
6464   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6465       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6466     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6467
6468   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6469      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6470      EXTRACTION_MODE.  */
6471   if (!MEM_P (inner))
6472     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6473   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6474            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6475                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6476     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6477
6478   orig_pos = pos;
6479
6480   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6481     {
6482       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6483          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6484          position.  Otherwise, build subtraction.
6485          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6486          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6487          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6488          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6489       int width = (MEM_P (inner)
6490                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6491                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6492
6493       if (pos_rtx == 0)
6494         pos = width - len - pos;
6495       else
6496         pos_rtx
6497           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6498       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6499          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6500     }
6501
6502   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6503      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6504      the value.  */
6505   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6506       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6507       && ((MEM_P (inner)
6508            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6509                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6510                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6511     {
6512       int offset = 0;
6513
6514       /* The computations below will be correct if the machine is big
6515          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6516          If it is mixed, we must adjust.  */
6517
6518       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6519          adjust OFFSET to compensate.  */
6520       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6521           && ! spans_byte
6522           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6523         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6524
6525       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.
6526          Be careful not to go beyond the original object and maintain the
6527          natural alignment of the memory.  */ 
6528       if (pos_rtx == 0)
6529         {
6530           enum machine_mode bfmode = smallest_mode_for_size (len, MODE_INT);
6531           offset += (pos / GET_MODE_BITSIZE (bfmode)) * GET_MODE_SIZE (bfmode);
6532           pos %= GET_MODE_BITSIZE (bfmode);
6533         }
6534
6535       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6536           && ! spans_byte
6537           && is_mode != wanted_inner_mode)
6538         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6539                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6540
6541       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6542         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6543     }
6544
6545   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6546      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6547      of the new mode.  */
6548   else if (!MEM_P (inner))
6549     {
6550       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6551           && (pos_rtx != 0
6552               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6553         return 0;
6554
6555       if (orig_pos < 0)
6556         return 0;
6557
6558       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6559                              pos_rtx
6560                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6561                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6562                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6563                                 << orig_pos),
6564                              NULL_RTX, 0);
6565     }
6566
6567   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6568      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6569   if (pos_rtx != 0
6570       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6571     {
6572       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6573
6574       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6575          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6576          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6577          cases.  */
6578       if (flag_expensive_optimizations
6579           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6580               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6581                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6582                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6583                        >> 1))
6584                   == 0)))
6585         {
6586           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6587
6588           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6589              backends.  */
6590           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6591             temp = temp1;
6592         }
6593       pos_rtx = temp;
6594     }
6595   else if (pos_rtx != 0
6596            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6597     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6598
6599   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6600      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6601      be a CONST_INT.  */
6602   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6603     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6604
6605   else if (pos_rtx == 0)
6606     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6607
6608   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6609   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6610                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6611   if (! in_dest)
6612     new = gen_lowpart (mode, new);
6613
6614   return new;
6615 }
6616 \f
6617 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6618    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6619
6620 static rtx
6621 extract_left_shift (rtx x, int count)
6622 {
6623   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6624   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6625   rtx tem;
6626
6627   switch (code)
6628     {
6629     case ASHIFT:
6630       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6631          either the value being shifted if the shift count is equal to
6632          COUNT or a shift for the difference.  */
6633       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6634           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6635         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6636                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6637       break;
6638
6639     case NEG:  case NOT:
6640       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6641         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6642
6643       break;
6644
6645     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6646       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6647          make a new operation.  */
6648       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6649           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6650           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6651         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6652                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6653
6654       break;
6655
6656     default:
6657       break;
6658     }
6659
6660   return 0;
6661 }
6662 \f
6663 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6664    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6665    Form these expressions.
6666
6667    Return the new rtx, usually just X.
6668
6669    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6670    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6671    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6672    shifts done elsewhere.
6673
6674    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6675
6676    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6677    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6678    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6679    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6680
6681 static rtx
6682 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6683 {
6684   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6685   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6686   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6687   rtx rhs, lhs;
6688   enum rtx_code next_code;
6689   int i;
6690   rtx new = 0;
6691   rtx tem;
6692   const char *fmt;
6693
6694   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6695      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6696      but once inside, go back to our default of SET.  */
6697
6698   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6699                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6700                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6701                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6702
6703   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6704      nonzero, it will be returned.  */
6705
6706   switch (code)
6707     {
6708     case ASHIFT:
6709       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6710          an address.  */
6711       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6712           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6713           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6714         {
6715           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6716           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6717                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6718                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6719         }
6720       break;
6721
6722     case AND:
6723       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6724          with it.  */
6725       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6726         break;
6727
6728       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6729          is a logical right shift, make an extraction.  */
6730       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6731           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6732         {
6733           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6734           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6735                                  0, in_code == COMPARE);
6736         }
6737
6738       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6739       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6740                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6741                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6742                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6743         {
6744           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6745                                          next_code);
6746           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6747                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6748                                  0, in_code == COMPARE);
6749         }
6750       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6751       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6752                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6753                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6754                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6755                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6756         {
6757           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6758           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6759                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6760                                              XEXP (x, 1)),
6761                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6762                                              XEXP (x, 1)));
6763           new = make_compound_operation (new, in_code);
6764         }
6765
6766       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6767          of bits in M, this is an extraction.  */
6768
6769       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6770                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6771                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6772                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6773         {
6774           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6775           new = make_extraction (mode, new,
6776                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6777                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6778                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6779         }
6780
6781       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6782          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6783          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6784       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6785                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6786                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6787                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6788                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6789                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6790                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6791         {
6792           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6793
6794           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6795           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6796             SUBST (XEXP (x, 0),
6797                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6798                                      make_compound_operation
6799                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6800                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6801         }
6802
6803       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6804          representable by an extraction even if no shift is present.
6805          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6806          we are in a COMPARE.  */
6807       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6808         new = make_extraction (mode,
6809                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6810                                                         next_code),
6811                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6812
6813       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6814          convert this into the appropriate bit extract.  */
6815       else if (in_code == COMPARE
6816                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6817         new = make_extraction (mode,
6818                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6819                                                         next_code),
6820                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6821
6822       break;
6823
6824     case LSHIFTRT:
6825       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6826          arithmetic shift.  */
6827       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6828           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6829           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6830           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6831         {
6832           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6833                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6834                                                            next_code),
6835                                   XEXP (x, 1));
6836           break;
6837         }
6838
6839       /* ... fall through ...  */
6840
6841     case ASHIFTRT:
6842       lhs = XEXP (x, 0);
6843       rhs = XEXP (x, 1);
6844
6845       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6846          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6847       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6848           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6849           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6850           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6851         {
6852           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6853           new = make_extraction (mode, new,
6854                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6855                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6856                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6857           break;
6858         }
6859
6860       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6861          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6862          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6863          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6864
6865       if (!OBJECT_P (lhs)
6866           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6867                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6868           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6869           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6870           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6871         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6872                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6873                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6874
6875       break;
6876
6877     case SUBREG:
6878       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6879          narrowing the object and it has a different RTL code from
6880          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6881
6882       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6883
6884       {
6885         rtx simplified;
6886         simplified = simplify_subreg (GET_MODE (x), tem, GET_MODE (tem),
6887                                       SUBREG_BYTE (x));
6888
6889         if (simplified)
6890           tem = simplified;
6891
6892         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6893             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6894             && subreg_lowpart_p (x))
6895           {
6896             rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6897                                        NULL_RTX, 0);
6898             
6899             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6900                done an expansion, so rerun ourselves.  */
6901             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6902               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6903             
6904             return newer;
6905           }
6906
6907         if (simplified)
6908           return tem;
6909       }
6910       break;
6911
6912     default:
6913       break;
6914     }
6915
6916   if (new)
6917     {
6918       x = gen_lowpart (mode, new);
6919       code = GET_CODE (x);
6920     }
6921
6922   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6923   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6924   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6925     if (fmt[i] == 'e')
6926       {
6927         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6928         SUBST (XEXP (x, i), new);
6929       }
6930
6931   return x;
6932 }
6933 \f
6934 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6935    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6936    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6937    low-order bit.
6938
6939    *PLEN is set to the length of the field.  */
6940
6941 static int
6942 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6943 {
6944   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6945   int pos = exact_log2 (m & -m);
6946   int len = 0;
6947
6948   if (pos >= 0)
6949     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6950        power of two minus 1.  */
6951     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6952
6953   if (len <= 0)
6954     pos = -1;
6955
6956   *plen = len;
6957   return pos;
6958 }
6959 \f
6960 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6961    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6962    If other bits are being computed or if masking operations are done
6963    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6964    ignored.
6965
6966    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6967    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6968
6969    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6970    replace X with REG.
6971
6972    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6973    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6974    NOT, NEG, or XOR.  */
6975
6976 static rtx
6977 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6978                rtx reg, int just_select)
6979 {
6980   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6981   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6982   enum machine_mode op_mode;
6983   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6984   rtx op0, op1, temp;
6985
6986   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6987      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6988      expression is VOIDmode.
6989
6990      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6991      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6992   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6993     return x;
6994
6995   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6996      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6997      in MODE.  */
6998   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6999               && have_insn_for (code, mode))
7000              ? mode : GET_MODE (x));
7001
7002   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
7003      than the one it came in with.  */
7004   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7005       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7006     op_mode = GET_MODE (x);
7007
7008   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
7009   if (op_mode)
7010     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
7011
7012   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
7013      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
7014      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
7015   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
7016     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
7017   else
7018     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
7019                    - 1);
7020
7021   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
7022   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
7023
7024   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
7025   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
7026     x = const0_rtx;
7027
7028   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
7029      test below will fail.  */
7030   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
7031     {
7032       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7033         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
7034       else
7035         {
7036           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
7037           return gen_lowpart_common (mode, x);
7038         }
7039     }
7040
7041   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
7042      get X in the proper mode.  */
7043   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
7044       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
7045     return gen_lowpart (mode, x);
7046
7047   switch (code)
7048     {
7049     case CLOBBER:
7050       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
7051          generating something that won't match.  */
7052       return x;
7053
7054     case USE:
7055       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
7056          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
7057          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
7058       if (! BITS_BIG_ENDIAN
7059           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
7060         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7061       break;
7062
7063     case SIGN_EXTEND:
7064     case ZERO_EXTEND:
7065     case ZERO_EXTRACT:
7066     case SIGN_EXTRACT:
7067       x = expand_compound_operation (x);
7068       if (GET_CODE (x) != code)
7069         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7070       break;
7071
7072     case REG:
7073       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
7074                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
7075         x = reg;
7076       break;
7077
7078     case SUBREG:
7079       if (subreg_lowpart_p (x)
7080           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
7081              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
7082              have.  */
7083           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7084                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7085               || (0 == (mask
7086                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7087                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
7088         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
7089       break;
7090
7091     case AND:
7092       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
7093          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
7094          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
7095
7096       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7097         {
7098           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
7099                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
7100
7101           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
7102              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
7103              need it.  */
7104
7105           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7106               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
7107                   == mask))
7108             x = XEXP (x, 0);
7109
7110           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7111              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7112              constant in the AND is wide enough, this might make a
7113              cheaper constant.  */
7114
7115           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7116               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7117               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7118             {
7119               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7120                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7121               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7122               rtx y;
7123
7124               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7125                  number, sign extend it.  */
7126               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7127                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7128                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7129
7130               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
7131                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7132               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7133                 x = y;
7134             }
7135
7136           break;
7137         }
7138
7139       goto binop;
7140
7141     case PLUS:
7142       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7143          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7144          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7145          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7146
7147       {
7148         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7149         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7150
7151         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7152            number, sign extend it.  */
7153
7154         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7155             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7156           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7157
7158         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7159             && exact_log2 (- smask) >= 0
7160             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7161             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7162           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7163                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7164                                 mode, smask, reg, next_select);
7165       }
7166
7167       /* ... fall through ...  */
7168
7169     case MULT:
7170       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7171          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7172          affect the bits we are interested in.  */
7173       mask = fuller_mask;
7174       goto binop;
7175
7176     case MINUS:
7177       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7178          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7180           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7181                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7182               > mask))
7183         {
7184           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7185                                   GET_MODE (x));
7186           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7187         }
7188
7189       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7190          replace with (not Y).  */
7191       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7192           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7193               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7194         {
7195           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7196                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7197           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7198         }
7199
7200       mask = fuller_mask;
7201       goto binop;
7202
7203     case IOR:
7204     case XOR:
7205       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7206          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7207          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7208          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7209
7210       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7211           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7212           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7213           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7214           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7215           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7216                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7217               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7218           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7219               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7220         {
7221           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7222                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7223           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7224                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7225           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7226                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7227           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7228         }
7229
7230     binop:
7231       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7232          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7233
7234       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7235                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7236                                         reg, next_select));
7237       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7238                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7239                                         reg, next_select));
7240
7241       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7242         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7243       break;
7244
7245     case ASHIFT:
7246       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7247          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7248          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7249          because such a count will have a different meaning in a
7250          wider mode.  */
7251
7252       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7253              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7254              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7255           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7256                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7257                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7258         break;
7259
7260       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7261          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7262          conservative form of the mask.  */
7263       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7264           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7265           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7266           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7267         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7268       else
7269         mask = fuller_mask;
7270
7271       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7272                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7273                                         mask, reg, next_select));
7274
7275       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7276         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7277       break;
7278
7279     case LSHIFTRT:
7280       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7281          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7282          in OP_MODE.  */
7283
7284       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7285           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7286           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7287         {
7288           rtx inner = XEXP (x, 0);
7289           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7290
7291           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7292           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7293
7294           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7295              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7296              width of X's mode.  */
7297           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7298             op_mode = GET_MODE (x);
7299
7300           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7301
7302           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7303             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7304         }
7305
7306       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7307          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7308          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7309
7310       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7311           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7312           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7313              bit.  */
7314           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7315                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7316               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7317           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7318           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7319              needs.  */
7320           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7321               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7322           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7323           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7324               >= exact_log2 (mask + 1)))
7325         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7326                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7327                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7328
7329       goto shiftrt;
7330
7331     case ASHIFTRT:
7332       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7333          all, even if it has a variable count.  */
7334       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7335           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7336                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7337         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7338
7339       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7340          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7341          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7342          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7343          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7344          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7345
7346       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7347           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7348         {
7349           int i = -1;
7350
7351           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7352              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7353              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7354
7355           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7356             {
7357               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7358
7359               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7360                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7361                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7362                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7363
7364               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7365                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7366                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7367                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7368                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7369             }
7370           else
7371             {
7372               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7373               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7374             }
7375
7376           if ((mask & ~nonzero) == 0
7377               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7378             {
7379               x = simplify_shift_const
7380                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7381                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7382                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7383
7384               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7385                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7386             }
7387         }
7388
7389       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7390          even if the shift count isn't a constant.  */
7391       if (mask == 1)
7392         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7393                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7394
7395     shiftrt:
7396
7397       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7398          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7399          something that is still a shift.  */
7400
7401       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7402           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7403           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7404           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7405               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7406           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7407           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7408         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7409                               reg, next_select);
7410
7411       break;
7412
7413     case ROTATE:
7414     case ROTATERT:
7415       /* If the shift count is constant and we can do computations
7416          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7417          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7418          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7419       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7420           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7421         {
7422           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7423                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7424                                             XEXP (x, 1));
7425           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7426             SUBST (XEXP (x, 0),
7427                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7428                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7429         }
7430       break;
7431
7432     case NEG:
7433       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7434          won't change the low-order bit.  */
7435       if (mask == 1)
7436         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7437
7438       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7439          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7440          interested in.  */
7441       mask = fuller_mask;
7442       goto unop;
7443
7444     case NOT:
7445       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7446          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7447          wider than the mode of X.  */
7448
7449       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7450           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7451           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7452           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7453               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7454           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7455         {
7456           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7457                                GET_MODE (x));
7458           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7459                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7460           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7461                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7462
7463           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7464         }
7465
7466       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7467          use the full mask inside the NOT.  */
7468       mask = fuller_mask;
7469
7470     unop:
7471       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7472                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7473                                         reg, next_select));
7474       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7475         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7476       break;
7477
7478     case NE:
7479       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7480          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7481          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7482       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7483           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7484           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7485           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7486               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7487         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7488
7489       break;
7490
7491     case IF_THEN_ELSE:
7492       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7493          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7494
7495       SUBST (XEXP (x, 1),
7496              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7497                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7498                                                      mask, reg, next_select)));
7499       SUBST (XEXP (x, 2),
7500              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7501                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7502                                                      mask, reg, next_select)));
7503       break;
7504
7505     default:
7506       break;
7507     }
7508
7509   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7510   return gen_lowpart (mode, x);
7511 }
7512 \f
7513 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7514    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7515    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7516    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7517
7518    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7519
7520 static rtx
7521 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7522 {
7523   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7524   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7525   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7526   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7527
7528   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7529   if ((code == NE || code == EQ)
7530       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7531     {
7532       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7533       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7534       return XEXP (x, 0);
7535     }
7536
7537   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7538      our opcode to compute those values.  */
7539   else if (UNARY_P (x)
7540            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7541     {
7542       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7543       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7544                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7545       return cond0;
7546     }
7547
7548   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7549      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7550   else if (code == COMPARE)
7551     ;
7552
7553   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7554      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7555      the same value, compute the new true and false values.  */
7556   else if (BINARY_P (x))
7557     {
7558       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7559       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7560
7561       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7562           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7563         {
7564           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7565              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7566              sharing.  */
7567           if (cond0 == 0)
7568             true0 = copy_rtx (true0);
7569           else if (cond1 == 0)
7570             true1 = copy_rtx (true1);
7571
7572           if (COMPARISON_P (x))
7573             {
7574               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7575                                                 true0, true1);
7576               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7577                                                  false0, false1);
7578              }
7579           else
7580             {
7581               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7582               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7583             }
7584
7585           return cond0 ? cond0 : cond1;
7586         }
7587
7588       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7589          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7590          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7591
7592       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7593           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7594               || code == UMAX)
7595           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7596         {
7597           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7598           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7599
7600           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7601           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7602
7603           if (COMPARISON_P (cond0)
7604               && COMPARISON_P (cond1)
7605               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7606                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7607                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7608                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7609                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7610                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7611                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7612               && ! side_effects_p (x))
7613             {
7614               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7615               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7616                                              (code == MINUS
7617                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7618                                                                     op1, mode)
7619                                               : op1),
7620                                               const_true_rtx);
7621               return cond0;
7622             }
7623         }
7624
7625       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7626          is always zero.  */
7627       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7628           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7629           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7630         {
7631           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7632           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7633
7634           if (COMPARISON_P (cond0)
7635               && COMPARISON_P (cond1)
7636               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7637                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7638                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7639                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7640                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7641                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7642                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7643               && ! side_effects_p (x))
7644             {
7645               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7646               return cond0;
7647             }
7648         }
7649     }
7650
7651   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7652     {
7653       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7654          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7655       cond0 = XEXP (x, 0);
7656       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7657       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7658         return XEXP (cond0, 0);
7659       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7660         {
7661           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7662           return XEXP (cond0, 0);
7663         }
7664       else
7665         return cond0;
7666     }
7667
7668   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7669      if the inner expression, if there is a condition.  */
7670   else if (code == SUBREG
7671            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7672                                                &true0, &false0)))
7673     {
7674       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7675                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7676       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7677                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7678       if (true0 && false0)
7679         {
7680           *ptrue = true0;
7681           *pfalse = false0;
7682           return cond0;
7683         }
7684     }
7685
7686   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7687      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7688   else if (CONSTANT_P (x)
7689            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7690     ;
7691
7692   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7693      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7694   else if (mode == BImode)
7695     {
7696       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7697       return x;
7698     }
7699
7700   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7701      false values when testing X.  */
7702   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7703            || (mode != VOIDmode
7704                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7705     {
7706       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7707       return x;
7708     }
7709
7710   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7711   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7712            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7713            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7714     {
7715       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7716       return x;
7717     }
7718
7719   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7720   *ptrue = *pfalse = x;
7721   return 0;
7722 }
7723 \f
7724 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7725    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7726    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7727    place.
7728
7729    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7730    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7731
7732 static rtx
7733 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7734 {
7735   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7736   rtx temp;
7737   const char *fmt;
7738   int i, j;
7739
7740   if (side_effects_p (x))
7741     return x;
7742
7743   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7744      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7745   if (cond == EQ
7746       && rtx_equal_p (x, reg)
7747       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7748       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7749     return val;
7750
7751   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7752     return val;
7753
7754   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7755      with zero, we may be able to simplify this.  */
7756
7757   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7758     switch (cond)
7759       {
7760       case GE:  case GT:  case EQ:
7761         return XEXP (x, 0);
7762       case LT:  case LE:
7763         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7764                                    XEXP (x, 0),
7765                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7766       default:
7767         break;
7768       }
7769
7770   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7771      operands are the same as REG and VAL.  */
7772
7773   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7774     {
7775       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7776         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7777
7778       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7779         {
7780           if (COMPARISON_P (x))
7781             {
7782               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7783                 return const_true_rtx;
7784
7785               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
7786               if (code != UNKNOWN
7787                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7788                 return const0_rtx;
7789               else
7790                 return x;
7791             }
7792           else if (code == SMAX || code == SMIN
7793                    || code == UMIN || code == UMAX)
7794             {
7795               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7796
7797               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7798                  This is because we cannot conclude anything about
7799                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7800                  but we can when x equals y.  */
7801               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7802                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7803                 cond = reverse_condition (cond);
7804
7805               switch (cond)
7806                 {
7807                 case GE:   case GT:
7808                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7809                 case LE:   case LT:
7810                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7811                 case GEU:  case GTU:
7812                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7813                 case LEU:  case LTU:
7814                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7815                 default:
7816                   break;
7817                 }
7818             }
7819         }
7820     }
7821   else if (code == SUBREG)
7822     {
7823       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7824       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7825
7826       if (SUBREG_REG (x) != r)
7827         {
7828           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7829              original inner_mode.  */
7830           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7831                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7832           if (new)
7833             return new;
7834           else
7835             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7836         }
7837
7838       return x;
7839     }
7840   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7841      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7842      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7843      its narrower mode, which implies it's already properly
7844      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7845      story is different.  */
7846   else if (code == ZERO_EXTEND)
7847     {
7848       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7849       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7850
7851       if (XEXP (x, 0) != r)
7852         {
7853           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7854              track of the original inner_mode.  */
7855           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7856                                           r, inner_mode);
7857           if (new)
7858             return new;
7859           else
7860             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7861         }
7862
7863       return x;
7864     }
7865
7866   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7867   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7868     {
7869       if (fmt[i] == 'e')
7870         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7871       else if (fmt[i] == 'E')
7872         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7873           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7874                                                 cond, reg, val));
7875     }
7876
7877   return x;
7878 }
7879 \f
7880 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7881    assignment as a field assignment.  */
7882
7883 static int
7884 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7885 {
7886   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7887     return 1;
7888
7889   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7890     return 0;
7891
7892   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7893      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7894      would have been rewritten.  */
7895   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7896       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7897       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7898                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7899     return 1;
7900
7901   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7902       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7903       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7904                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7905     return 1;
7906
7907   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7908      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7909      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7910      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7911      above cases are true.  */
7912   return 0;
7913 }
7914 \f
7915 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7916    Return that assignment if so.
7917
7918    We only handle the most common cases.  */
7919
7920 static rtx
7921 make_field_assignment (rtx x)
7922 {
7923   rtx dest = SET_DEST (x);
7924   rtx src = SET_SRC (x);
7925   rtx assign;
7926   rtx rhs, lhs;
7927   HOST_WIDE_INT c1;
7928   HOST_WIDE_INT pos;
7929   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7930   rtx other;
7931   enum machine_mode mode;
7932
7933   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7934      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7935      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7936      for a SUBREG.  */
7937
7938   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7939       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7940       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7941       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7942     {
7943       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7944                                 1, 1, 1, 0);
7945       if (assign != 0)
7946         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7947       return x;
7948     }
7949
7950   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7951       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7952       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7953           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7954       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7955       && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7956       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7957       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7958     {
7959       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7960                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7961                                 1, 1, 1, 0);
7962       if (assign != 0)
7963         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7964       return x;
7965     }
7966
7967   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7968      one-bit field.  */
7969   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7970       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7971       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7972     {
7973       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7974                                 1, 1, 1, 0);
7975       if (assign != 0)
7976         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7977       return x;
7978     }
7979
7980   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
7981      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
7982      the AND.  */
7983   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
7984       && GET_CODE (XEXP (dest, 1)) == CONST_INT
7985       && GET_CODE (src) == AND
7986       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
7987     {
7988       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
7989       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
7990       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
7991
7992       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7993         ze_mask = -1;
7994       else
7995         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
7996
7997       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
7998       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
7999         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
8000
8001       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
8002       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
8003         {
8004           mode = GET_MODE (src);
8005           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
8006                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
8007           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
8008         }
8009     }
8010
8011   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
8012      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
8013      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
8014      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
8015      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
8016      to the appropriate position, force it to the required mode, and
8017      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
8018
8019   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
8020     return x;
8021
8022   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
8023   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
8024
8025   if (GET_CODE (rhs) == AND
8026       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
8027       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
8028     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
8029   else if (GET_CODE (lhs) == AND
8030            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
8031            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
8032     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
8033   else
8034     return x;
8035
8036   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
8037   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
8038       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8039       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
8040     return x;
8041
8042   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
8043   if (assign == 0)
8044     return x;
8045
8046   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
8047      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
8048   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
8049           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
8050
8051   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
8052      to the proper length and mode.  */
8053
8054   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
8055                                              GET_MODE (src), other, pos),
8056                        mode,
8057                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8058                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
8059                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
8060                        dest, 0);
8061
8062   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
8063      the value being stored, strip it.  */
8064   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
8065       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
8066       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8067       && GET_CODE (src) == AND
8068       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
8069       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
8070           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
8071     src = XEXP (src, 0);
8072
8073   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
8074 }
8075 \f
8076 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
8077    if so.  */
8078
8079 static rtx
8080 apply_distributive_law (rtx x)
8081 {
8082   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8083   enum rtx_code inner_code;
8084   rtx lhs, rhs, other;
8085   rtx tem;
8086
8087   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
8088      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
8089   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
8090       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
8091     return x;
8092
8093   /* The outer operation can only be one of the following:  */
8094   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
8095       && code != PLUS && code != MINUS)
8096     return x;
8097
8098   lhs = XEXP (x, 0);
8099   rhs = XEXP (x, 1);
8100
8101   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
8102      fast.  */
8103   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
8104     return x;
8105
8106   lhs = expand_compound_operation (lhs);
8107   rhs = expand_compound_operation (rhs);
8108   inner_code = GET_CODE (lhs);
8109   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
8110     return x;
8111
8112   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
8113   switch (inner_code)
8114     {
8115     case LSHIFTRT:
8116     case ASHIFTRT:
8117     case AND:
8118     case IOR:
8119       /* These all distribute except over PLUS.  */
8120       if (code == PLUS || code == MINUS)
8121         return x;
8122       break;
8123
8124     case MULT:
8125       if (code != PLUS && code != MINUS)
8126         return x;
8127       break;
8128
8129     case ASHIFT:
8130       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
8131       break;
8132
8133     case SUBREG:
8134       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations,
8135          provided the inner modes and byte offsets are the same, this
8136          is an extraction of a low-order part, we don't convert an fp
8137          operation to int or vice versa, this is not a vector mode,
8138          and we would not be converting a single-word operation into a
8139          multi-word operation.  The latter test is not required, but
8140          it prevents generating unneeded multi-word operations.  Some
8141          of the previous tests are redundant given the latter test,
8142          but are retained because they are required for correctness.
8143
8144          We produce the result slightly differently in this case.  */
8145
8146       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8147           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8148           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8149           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8150               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8151           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8152               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8153           || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (lhs))
8154           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8155         return x;
8156
8157       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8158                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8159       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8160
8161     default:
8162       return x;
8163     }
8164
8165   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8166      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8167      There is only one way to do this unless the inner operation is
8168      commutative.  */
8169   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8170       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8171     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8172   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8173            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8174     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8175   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8176            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8177     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8178   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8179     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8180   else
8181     return x;
8182
8183   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8184   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8185
8186   /* There is one exception to the general way of distributing:
8187      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8188   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8189     {
8190       inner_code = AND;
8191       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8192     }
8193
8194   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8195      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8196      outer operation, which we return.  */
8197   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8198                               apply_distributive_law (tem), other);
8199 }
8200
8201 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8202    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8203
8204    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8205    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8206    will result.
8207
8208    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8209    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8210    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8211    which then simplifies to (and (A (not B))).
8212  
8213    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8214    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8215    few places where this routine is called.
8216
8217    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8218    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8219    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8220 static rtx
8221 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8222 {
8223   enum machine_mode mode;
8224   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8225   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8226
8227   decomposed = XEXP (x, n);
8228   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8229     return NULL_RTX;
8230
8231   mode = GET_MODE (x);
8232   outer_code = GET_CODE (x);
8233   distributed = XEXP (x, !n);
8234
8235   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8236   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8237   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8238
8239   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8240      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8241   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8242     {
8243       distributed = XEXP (distributed, 0);
8244       outer_code = IOR;
8245     }
8246
8247   if (n == 0)
8248     {
8249       /* Distribute the second term.  */
8250       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8251       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8252     }
8253   else
8254     {
8255       /* Distribute the first term.  */
8256       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8257       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8258     }
8259
8260   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8261                                                      new_op0, new_op1));
8262   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8263       && rtx_cost (tmp, SET) < rtx_cost (x, SET))
8264     return tmp;
8265
8266   return NULL_RTX;
8267 }
8268 \f
8269 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8270    in MODE.
8271
8272    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8273    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8274
8275 static rtx
8276 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8277                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8278 {
8279   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8280   int i;
8281
8282   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8283      bits in it.
8284
8285      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8286      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8287      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8288      before returning.  */
8289   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8290
8291   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8292   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8293     return varop;
8294
8295   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8296      to VAROP and return the new constant.  */
8297   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8298     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8299
8300   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8301      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8302      MODE.  */
8303
8304   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8305
8306   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8307      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8308      which is tested below.  */
8309
8310   constop &= nonzero;
8311
8312   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8313   if (constop == 0)
8314     return const0_rtx;
8315
8316   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8317      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8318   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8319       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8320     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8321
8322   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8323      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8324      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8325      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8326      won't match a pattern either with or without this.  */
8327
8328   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8329     return
8330       gen_lowpart
8331         (mode,
8332          apply_distributive_law
8333          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8334                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8335                                                        GET_MODE (varop),
8336                                                        XEXP (varop, 0),
8337                                                        constop),
8338                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8339                                                        GET_MODE (varop),
8340                                                        XEXP (varop, 1),
8341                                                        constop))));
8342
8343   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8344      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8345      may eliminate it.  */
8346
8347   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8348       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8349     {
8350       rtx o0, o1;
8351
8352       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8353       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8354       if (o0 == const0_rtx)
8355         return o1;
8356       if (o1 == const0_rtx)
8357         return o0;
8358     }
8359
8360   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8361      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8362   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8363       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8364       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8365     varop = XEXP (x, 0);
8366   else
8367     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8368
8369   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8370   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8371     return x ? x : varop;
8372
8373   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8374   if (constop == nonzero)
8375     x = varop;
8376   else
8377     {
8378       /* Otherwise, return an AND.  */
8379       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8380       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8381       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8382         x = simplify_gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8383
8384       else
8385         {
8386           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8387               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8388             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8389
8390           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8391         }
8392     }
8393
8394   return x;
8395 }
8396 \f
8397 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8398    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8399
8400    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8401    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8402
8403 static rtx
8404 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8405                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8406                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8407                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8408                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8409 {
8410   rtx tem;
8411
8412   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8413      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8414      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8415      for this register.  */
8416
8417   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8418       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8419           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8420               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8421       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8422           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8423               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8424               && ! REGNO_REG_SET_P
8425                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8426                   REGNO (x))))
8427       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8428     {
8429       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8430       return NULL;
8431     }
8432
8433   tem = get_last_value (x);
8434
8435   if (tem)
8436     {
8437 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8438       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8439          constant that would appear negative in the mode of X,
8440          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8441          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8442          and this is the conservative approach.
8443
8444          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8445          instead of this kludge.  */
8446
8447       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8448           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8449           && INTVAL (tem) > 0
8450           && 0 != (INTVAL (tem)
8451                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8452                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8453         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8454                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8455                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8456 #endif
8457       return tem;
8458     }
8459   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8460     {
8461       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8462
8463       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8464         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8465         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8466       *nonzero &= mask;
8467     }
8468
8469   return NULL;
8470 }
8471
8472 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8473    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8474    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8475    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8476
8477 static rtx
8478 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8479                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8480                                      enum machine_mode known_mode
8481                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8482                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8483                                      unsigned int *result)
8484 {
8485   rtx tem;
8486
8487   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8488       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8489       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8490           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8491               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8492               && ! REGNO_REG_SET_P
8493                  (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
8494                   REGNO (x))))
8495       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8496     {
8497       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8498       return NULL;
8499     }
8500
8501   tem = get_last_value (x);
8502   if (tem != 0)
8503     return tem;
8504
8505   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8506       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8507     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8508       
8509   return NULL;
8510 }
8511 \f
8512 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8513    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8514    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8515    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8516    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8517    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8518    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8519
8520    This function will always return 0 unless called during combine, which
8521    implies that it must be called from a define_split.  */
8522
8523 unsigned int
8524 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8525 {
8526   if (nonzero_sign_valid == 0)
8527     return 0;
8528
8529   return (unsignedp
8530           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8531              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8532                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8533              : 0)
8534           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8535 }
8536 \f
8537 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8538    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8539    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8540    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8541    (with *POP0 being done last).
8542
8543    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8544    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8545    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8546
8547    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8548    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8549    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8550
8551    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8552    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8553    result is simply *PCONST0.
8554
8555    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8556    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8557
8558 static int
8559 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8560 {
8561   enum rtx_code op0 = *pop0;
8562   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8563
8564   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8565   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8566
8567   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8568   if (op0 == AND)
8569     const1 &= const0;
8570
8571   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8572      if OP0 is SET.  */
8573
8574   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8575     return 1;
8576
8577   else if (op0 == UNKNOWN)
8578     op0 = op1, const0 = const1;
8579
8580   else if (op0 == op1)
8581     {
8582       switch (op0)
8583         {
8584         case AND:
8585           const0 &= const1;
8586           break;
8587         case IOR:
8588           const0 |= const1;
8589           break;
8590         case XOR:
8591           const0 ^= const1;
8592           break;
8593         case PLUS:
8594           const0 += const1;
8595           break;
8596         case NEG:
8597           op0 = UNKNOWN;
8598           break;
8599         default:
8600           break;
8601         }
8602     }
8603
8604   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8605   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8606     return 0;
8607
8608   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8609      remaining six cases can all be done.  */
8610   else if (const0 != const1)
8611     return 0;
8612
8613   else
8614     switch (op0)
8615       {
8616       case IOR:
8617         if (op1 == AND)
8618           /* (a & b) | b == b */
8619           op0 = SET;
8620         else /* op1 == XOR */
8621           /* (a ^ b) | b == a | b */
8622           {;}
8623         break;
8624
8625       case XOR:
8626         if (op1 == AND)
8627           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8628           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8629         else /* op1 == IOR */
8630           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8631           op0 = AND, const0 = ~const0;
8632         break;
8633
8634       case AND:
8635         if (op1 == IOR)
8636           /* (a | b) & b == b */
8637         op0 = SET;
8638         else /* op1 == XOR */
8639           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8640           *pcomp_p = 1;
8641         break;
8642       default:
8643         break;
8644       }
8645
8646   /* Check for NO-OP cases.  */
8647   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8648   if (const0 == 0
8649       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8650     op0 = UNKNOWN;
8651   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8652     op0 = SET;
8653   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8654            && op0 == AND)
8655     op0 = UNKNOWN;
8656
8657   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8658      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8659      for the final test.  */
8660   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8661
8662   *pop0 = op0;
8663   *pconst0 = const0;
8664
8665   return 1;
8666 }
8667 \f
8668 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8669    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8670    that we started with.
8671
8672    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8673    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8674    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8675
8676 static rtx
8677 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8678                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8679                       int orig_count)
8680 {
8681   enum rtx_code orig_code = code;
8682   unsigned int count;
8683   int signed_count;
8684   enum machine_mode mode = result_mode;
8685   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8686   unsigned int mode_words
8687     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8688   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8689   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8690   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8691   rtx const_rtx;
8692   int complement_p = 0;
8693   rtx new;
8694
8695   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8696      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8697      combine shifts.  */
8698   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8699     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8700
8701   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8702      what was requested.  */
8703
8704   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8705     {
8706       if (x)
8707         return x;
8708
8709       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8710     }
8711
8712   count = orig_count;
8713
8714   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8715      we will `break' the loop after the `if'.  */
8716
8717   while (count != 0)
8718     {
8719       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8720          value.  */
8721       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8722         return varop;
8723
8724       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8725          here would cause an infinite loop.  */
8726       if (complement_p)
8727         break;
8728
8729       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8730       if (code == ROTATERT)
8731         {
8732           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8733           code = ROTATE;
8734           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8735             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8736           else
8737             count = bitsize - count;
8738         }
8739
8740       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8741          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8742          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8743          widest mode encountered.  */
8744       shift_mode
8745         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8746            ? result_mode : mode);
8747
8748       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8749          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8750          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8751          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8752          zero.
8753
8754          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8755          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8756          result is supposed to be.  */
8757
8758       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8759         {
8760           if (code == ASHIFTRT)
8761             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8762           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8763             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8764           else
8765             {
8766               /* We can't simply return zero because there may be an
8767                  outer op.  */
8768               varop = const0_rtx;
8769               count = 0;
8770               break;
8771             }
8772         }
8773
8774       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8775          is a no-op.  */
8776       if (code == ASHIFTRT
8777           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8778               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8779         {
8780           count = 0;
8781           break;
8782         }
8783
8784       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8785          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8786          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8787          allow other simplifications.  */
8788
8789       if (code == ASHIFTRT
8790           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8791               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8792         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8793
8794       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8795          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8796          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8797          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8798       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8799           && code == ASHIFTRT
8800           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8801                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8802               == 0))
8803         code = LSHIFTRT;
8804
8805       if (code == LSHIFTRT
8806           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8807           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8808         varop = const0_rtx;
8809       if (code == ASHIFT
8810           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8811           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8812                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8813         varop = const0_rtx;
8814
8815       switch (GET_CODE (varop))
8816         {
8817         case SIGN_EXTEND:
8818         case ZERO_EXTEND:
8819         case SIGN_EXTRACT:
8820         case ZERO_EXTRACT:
8821           new = expand_compound_operation (varop);
8822           if (new != varop)
8823             {
8824               varop = new;
8825               continue;
8826             }
8827           break;
8828
8829         case MEM:
8830           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8831              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8832              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8833           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8834               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8835               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8836               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8837                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8838             {
8839               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8840                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8841                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8842
8843               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8844                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8845               count = 0;
8846               continue;
8847             }
8848           break;
8849
8850         case USE:
8851           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8852              the resulting mode is the same as that of the underlying
8853              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8854              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8855           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8856               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8857                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8858               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8859             {
8860               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8861                 new = XEXP (varop, 0);
8862               else
8863                 {
8864                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8865                   SUBST (XEXP (new, 0),
8866                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8867                                         count / BITS_PER_UNIT));
8868                 }
8869
8870               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8871                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8872               count = 0;
8873               continue;
8874             }
8875           break;
8876
8877         case SUBREG:
8878           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8879              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8880              the widest mode in MODE.  */
8881           if (subreg_lowpart_p (varop)
8882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8884               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8885                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8886                  == mode_words)
8887             {
8888               varop = SUBREG_REG (varop);
8889               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8890                 mode = GET_MODE (varop);
8891               continue;
8892             }
8893           break;
8894
8895         case MULT:
8896           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8897              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8898              merge two shifts into one.  */
8899           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8900               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8901             {
8902               varop
8903                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
8904                                        XEXP (varop, 0),
8905                                        GEN_INT (exact_log2 (
8906                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8907               continue;
8908             }
8909           break;
8910
8911         case UDIV:
8912           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8913           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8914               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8915             {
8916               varop
8917                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
8918                                        XEXP (varop, 0),
8919                                        GEN_INT (exact_log2 (
8920                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8921               continue;
8922             }
8923           break;
8924
8925         case ASHIFTRT:
8926           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8927              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8928              bit of a wider mode may be different from what would be
8929              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8930              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8931           if (code == LSHIFTRT
8932               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8933               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8934                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8935             {
8936               varop = XEXP (varop, 0);
8937               continue;
8938             }
8939
8940           /* ... fall through ...  */
8941
8942         case LSHIFTRT:
8943         case ASHIFT:
8944         case ROTATE:
8945           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8946              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8947           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8948               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8949               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8950               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8951               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8952               && !VECTOR_MODE_P (result_mode))
8953             {
8954               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8955               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8956               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8957               rtx mask_rtx;
8958
8959               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8960                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8961                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8962                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8963                  we can convert it to
8964                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8965                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8966               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8967                   && count == (unsigned int)
8968                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8969                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8970                 {
8971                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8972
8973                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8974                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8975
8976                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8977                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8978                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8979                                                 varop, count);
8980                   count = first_count;
8981                   code = ASHIFTRT;
8982                   continue;
8983                 }
8984
8985               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8986                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8987                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8988                  two counts.
8989
8990                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8991
8992               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8993                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8994                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8995                       > first_count))
8996                 {
8997                   varop = XEXP (varop, 0);
8998
8999                   signed_count = count - first_count;
9000                   if (signed_count < 0)
9001                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9002                   else
9003                     count = signed_count;
9004
9005                   continue;
9006                 }
9007
9008               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9009                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9010
9011                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9012                  ASHIFTRT.
9013
9014                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9015                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9016
9017                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9018                  unless the codes are the same.
9019
9020                  Handle the case where the shift codes are the same
9021                  first.  */
9022
9023               if (code == first_code)
9024                 {
9025                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9026                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9027                           || code == ROTATE))
9028                     break;
9029
9030                   count += first_count;
9031                   varop = XEXP (varop, 0);
9032                   continue;
9033                 }
9034
9035               if (code == ASHIFTRT
9036                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9037                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9038                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9039                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9040                           || first_code == ROTATE
9041                           || code == ROTATE)))
9042                 break;
9043
9044               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9045                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9046                  outer shift will.  */
9047
9048               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9049
9050               mask_rtx
9051                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9052                                              GEN_INT (count));
9053
9054               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9055               if (mask_rtx == 0
9056                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9057                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9058                                         INTVAL (mask_rtx),
9059                                         result_mode, &complement_p))
9060                 break;
9061
9062               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9063                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9064               signed_count = count;
9065               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9066                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9067                 signed_count += first_count;
9068               else
9069                 signed_count -= first_count;
9070
9071               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9072                  except for the two exceptions below, in which case it is
9073                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9074                  always be used  */
9075               if (signed_count > 0
9076                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9077                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9078                 code = first_code, count = signed_count;
9079               else if (signed_count < 0)
9080                 code = first_code, count = -signed_count;
9081               else
9082                 count = signed_count;
9083
9084               varop = XEXP (varop, 0);
9085               continue;
9086             }
9087
9088           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9089              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9090              B is not a constant.  */
9091
9092           else if (GET_CODE (varop) == code
9093                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9094                    && 0 != (new
9095                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9096                                                          XEXP (varop, 0),
9097                                                          GEN_INT (count))))
9098             {
9099               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9100               count = 0;
9101               continue;
9102             }
9103           break;
9104
9105         case NOT:
9106           /* Make this fit the case below.  */
9107           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9108                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9109           continue;
9110
9111         case IOR:
9112         case AND:
9113         case XOR:
9114           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9115              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9116              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9117              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9118              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9119              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9120
9121           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9122               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9123               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9124               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9125               && count == (unsigned int)
9126                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9127               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9128             {
9129               count = 0;
9130               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9131                                   const0_rtx);
9132
9133               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9134                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9135
9136               continue;
9137             }
9138
9139           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9140              to allow it to possibly combine with another logical and the
9141              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9142              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9143              (and (shift)) insns.  */
9144
9145           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9146               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9147                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9148               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9149                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9150                                               shift_mode))
9151               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9152                                                    XEXP (varop, 1),
9153                                                    GEN_INT (count))) != 0
9154               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9155               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9156                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9157             {
9158               varop = XEXP (varop, 0);
9159               continue;
9160             }
9161
9162           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9163              logical expression, make a new logical expression, and apply
9164              the inverse distributive law.  This also can't be done
9165              for some (ashiftrt (xor)).  */
9166           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9167              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9168                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9169                                              shift_mode)))
9170             {
9171               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9172                                               XEXP (varop, 0), count);
9173               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9174                                               XEXP (varop, 1), count);
9175
9176               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9177                                            lhs, rhs);
9178               varop = apply_distributive_law (varop);
9179
9180               count = 0;
9181               continue; 
9182             }
9183           break;
9184
9185         case EQ:
9186           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9187              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9188              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9189              that may be nonzero.  */
9190           if (code == LSHIFTRT
9191               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9192               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9193               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9194               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9195               && ((STORE_FLAG_VALUE
9196                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9197                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9198               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9199               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9200                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9201                                   &complement_p))
9202             {
9203               varop = XEXP (varop, 0);
9204               count = 0;
9205               continue;
9206             }
9207           break;
9208
9209         case NEG:
9210           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9211              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9212           if (code == LSHIFTRT
9213               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9214               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9215             {
9216               varop = XEXP (varop, 0);
9217               count = 0;
9218               continue;
9219             }
9220
9221           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9222              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9223           if (code == ASHIFT
9224               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9225                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9226                                   &complement_p))
9227             {
9228               varop = XEXP (varop, 0);
9229               continue;
9230             }
9231           break;
9232
9233         case PLUS:
9234           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9235              is one less than the number of bits in the mode is
9236              equivalent to (xor A 1).  */
9237           if (code == LSHIFTRT
9238               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9239               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9240               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9241               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9242                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9243                                   &complement_p))
9244             {
9245               count = 0;
9246               varop = XEXP (varop, 0);
9247               continue;
9248             }
9249
9250           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9251              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9252              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9253              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9254              we are computing the size of a variable-size array.  */
9255
9256           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9257               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9258               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9259               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9260                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9261             {
9262               varop = XEXP (varop, 0);
9263               continue;
9264             }
9265           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9266                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9267                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9268                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9269                             >> count)
9270                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9271                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9272                                                  result_mode)))
9273             {
9274               varop = XEXP (varop, 1);
9275               continue;
9276             }
9277
9278           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9279           if (code == ASHIFT
9280               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9281               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9282                                                    XEXP (varop, 1),
9283                                                    GEN_INT (count))) != 0
9284               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9285               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9286                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9287             {
9288               varop = XEXP (varop, 0);
9289               continue;
9290             }
9291
9292           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9293              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9294              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9295              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9296              for reasoning in doing so.  */
9297           if (code == LSHIFTRT
9298               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9299               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9300               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9301                                                    XEXP (varop, 1),
9302                                                    GEN_INT (count))) != 0
9303               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9304               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9305                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9306             {
9307               varop = XEXP (varop, 0);
9308               continue;
9309             }
9310
9311           break;
9312
9313         case MINUS:
9314           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9315              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9316              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9317              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9318              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9319              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9320
9321           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9322               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9323               && count == (unsigned int)
9324                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9325               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9326               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9327               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9328                  == count
9329               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9330             {
9331               count = 0;
9332               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9333                                   const0_rtx);
9334
9335               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9336                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9337
9338               continue;
9339             }
9340           break;
9341
9342         case TRUNCATE:
9343           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9344              if the truncate does not affect the value.  */
9345           if (code == LSHIFTRT
9346               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9347               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9348               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9349                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9350                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9351             {
9352               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9353
9354               varop_inner
9355                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9356                                     XEXP (varop_inner, 0),
9357                                     GEN_INT
9358                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9359               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9360               count = 0;
9361               continue;
9362             }
9363           break;
9364
9365         default:
9366           break;
9367         }
9368
9369       break;
9370     }
9371
9372   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9373      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9374      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9375      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9376      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9377   shift_mode
9378     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9379        ? result_mode : mode);
9380
9381   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9382      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9383      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9384      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9385      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9386
9387      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9388      it.  If not, make new rtx.  */
9389
9390   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9391       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9392       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9393     const_rtx = XEXP (x, 1);
9394   else
9395     const_rtx = GEN_INT (count);
9396
9397   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9398       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9399       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9400     varop = XEXP (x, 0);
9401   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9402     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9403
9404   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9405   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9406     return x ? x : varop;
9407
9408   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9409   if (new != 0)
9410     x = new;
9411   else
9412     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9413
9414   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9415      possible that we could have simplified the shift were it not
9416      for the outer operation.  So try to do the simplification
9417      recursively.  */
9418
9419   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9420       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9421     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9422                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9423
9424   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9425      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9426   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9427     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9428                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9429
9430   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9431   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9432
9433   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9434      operation.  */
9435   if (complement_p)
9436     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9437
9438   if (outer_op != UNKNOWN)
9439     {
9440       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9441         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9442
9443       if (outer_op == AND)
9444         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9445       else if (outer_op == SET)
9446         /* This means that we have determined that the result is
9447            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9448         x = GEN_INT (outer_const);
9449       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9450         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9451       else
9452         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9453                                  GEN_INT (outer_const));
9454     }
9455
9456   return x;
9457 }
9458 \f
9459 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9460    We try to match the rtx that the pointer points to.
9461    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9462    storing the replacement into the same pointer object.
9463
9464    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9465
9466    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9467    the CLOBBERs are placed.
9468
9469    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9470    or -1.  */
9471
9472 static int
9473 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9474 {
9475   rtx pat = *pnewpat;
9476   int insn_code_number;
9477   int num_clobbers_to_add = 0;
9478   int i;
9479   rtx notes = 0;
9480   rtx old_notes, old_pat;
9481
9482   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9483      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9484      thing, force rejection.  */
9485   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9486     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9487       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9488           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9489         return -1;
9490
9491   old_pat = PATTERN (insn);
9492   old_notes = REG_NOTES (insn);
9493   PATTERN (insn) = pat;
9494   REG_NOTES (insn) = 0;
9495
9496   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9497
9498   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9499      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9500      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9501      unless this represents an ASM insn.  */
9502
9503   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9504       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9505     {
9506       int pos;
9507
9508       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9509         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9510           {
9511             if (i != pos)
9512               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9513             pos++;
9514           }
9515
9516       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9517
9518       if (pos == 1)
9519         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9520
9521       PATTERN (insn) = pat;
9522       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9523     }
9524   PATTERN (insn) = old_pat;
9525   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9526
9527   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9528   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9529     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9530
9531   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9532      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9533   if (num_clobbers_to_add)
9534     {
9535       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9536                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9537                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9538                                                      + num_clobbers_to_add)
9539                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9540
9541       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9542         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9543           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9544       else
9545         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9546
9547       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9548
9549       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9550            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9551         {
9552           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9553               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9554             return -1;
9555           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9556                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9557         }
9558       pat = newpat;
9559     }
9560
9561   *pnewpat = pat;
9562   *pnotes = notes;
9563
9564   return insn_code_number;
9565 }
9566 \f
9567 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9568    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9569    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9570    try to recognize them and all they will do is make the combine
9571    attempt fail.
9572
9573    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9574    (clobber (const_int 0)) is returned.
9575    An insn containing that will not be recognized.  */
9576
9577 static rtx
9578 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9579 {
9580   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9581   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9582   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9583   rtx result;
9584
9585   if (omode == imode)
9586     return x;
9587
9588   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9589   if (omode == Pmode
9590       && (GET_CODE (x) == CONST
9591           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9592           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9593     return x;
9594
9595   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9596      constant integer or has a mode the same size.  */
9597   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9598       && ! ((imode == VOIDmode
9599              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9600                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9601             || isize == osize))
9602     goto fail;
9603
9604   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9605      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9606      process normally.  */
9607   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9608     {
9609       x = SUBREG_REG (x);
9610
9611       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9612          further below, we need to adjust the known mode and size of
9613          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9614       imode = GET_MODE (x);
9615
9616       if (imode == omode)
9617         return x;
9618
9619       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9620     }
9621
9622   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9623
9624 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9625   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9626     record_subregs_of_mode (result);
9627 #endif
9628
9629   if (result)
9630     return result;
9631
9632   if (MEM_P (x))
9633     {
9634       int offset = 0;
9635
9636       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9637          address.  */
9638       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9639         goto fail;
9640
9641       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9642          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9643          of the original memref X.  */
9644       if (isize < osize)
9645         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9646
9647       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9648         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9649
9650       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9651          unchanged.  */
9652       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9653         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9654
9655       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9656     }
9657
9658   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9659      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9660   else if (COMPARISON_P (x))
9661     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9662
9663   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9664      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9665      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9666   else
9667     {
9668       int offset = 0;
9669       rtx res;
9670
9671       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9672       if (imode == VOIDmode)
9673         {
9674           imode = int_mode_for_mode (omode);
9675           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9676           if (x == NULL)
9677             goto fail;
9678         }
9679       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9680       if (res)
9681         return res;
9682     }
9683
9684  fail:
9685   return gen_rtx_CLOBBER (imode, const0_rtx);
9686 }
9687 \f
9688 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9689    comparison code that will be tested.
9690
9691    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9692    *POP1 may be updated.
9693
9694    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9695    true or always false.  However, we do not perform general constant
9696    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9697    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9698
9699 static enum rtx_code
9700 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9701 {
9702   rtx op0 = *pop0;
9703   rtx op1 = *pop1;
9704   rtx tem, tem1;
9705   int i;
9706   enum machine_mode mode, tmode;
9707
9708   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9709   while (1)
9710     {
9711 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9712       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9713          so check specially.  */
9714       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9715           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9716           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9717           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9718           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9719           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9720           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9721               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9722           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9723           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9724           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9725           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9726           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9727               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9728                   - (GET_MODE_BITSIZE
9729                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9730         {
9731           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9732           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9733         }
9734 #endif
9735
9736       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9737          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9738          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9739          comparison is compatible with the shift.  */
9740       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9741           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9742           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9743               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9744                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9745               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9746                   && (code != GTU && code != LTU
9747                       && code != GEU && code != LEU)))
9748           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9749           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9750           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9751           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9752         {
9753           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9754           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9755           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9756
9757           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9758             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9759           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9760             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9761
9762           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9763               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9764             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9765           else
9766             break;
9767         }
9768
9769       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9770          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9771          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9772          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9773          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9774          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9775          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9776          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9777
9778          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9779          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9780          present.  */
9781
9782       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9783                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9784                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9785         {
9786           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9787           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9788           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9789           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9790           int changed = 0;
9791
9792           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9793               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9794                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9795               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9796                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9797               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9798                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9799               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9800                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9801               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9802                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9803             {
9804               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9805               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9806
9807               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9808                  off the original sign bit.  */
9809               code = unsigned_condition (code);
9810
9811               changed = 1;
9812             }
9813
9814           else if (c0 == c1)
9815             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9816                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9817                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9818               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9819                 {
9820                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9821                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9822                   code = unsigned_condition (code);
9823                   changed = 1;
9824                   break;
9825                 }
9826
9827           if (! changed)
9828             break;
9829         }
9830
9831       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9832          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9833          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9834       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9835                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9836                    && (code == EQ || code == NE)))
9837         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9838
9839       else
9840         break;
9841     }
9842
9843   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9844      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9845      is already a constant integer.  */
9846   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9847     {
9848       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9849       code = swap_condition (code);
9850     }
9851
9852   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9853      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9854      but some things may really be comparisons with zero but not start
9855      out looking that way.  */
9856
9857   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9858     {
9859       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9860       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9861       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9862       int equality_comparison_p;
9863       int sign_bit_comparison_p;
9864       int unsigned_comparison_p;
9865       HOST_WIDE_INT const_op;
9866
9867       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9868          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9869          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9870          operation.  */
9871
9872       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9873           && ! (mode == VOIDmode
9874                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9875         break;
9876
9877       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9878          not on in our mode.  */
9879       const_op = INTVAL (op1);
9880       if (mode != VOIDmode)
9881         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9882       op1 = GEN_INT (const_op);
9883
9884       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9885          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9886          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9887          with zero.  */
9888       if (const_op
9889           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9890               || code == LT || code == LTU)
9891           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9892           && exact_log2 (const_op) >= 0
9893           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9894         {
9895           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9896           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9897         }
9898
9899       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9900          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9901
9902       if (const_op == -1
9903           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9904               || code == GEU || code == LTU)
9905           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9906         {
9907           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9908           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9909         }
9910
9911       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9912          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9913          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9914
9915       switch (code)
9916         {
9917         case LT:
9918           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9919           if (const_op > 0)
9920             {
9921               const_op -= 1;
9922               op1 = GEN_INT (const_op);
9923               code = LE;
9924               /* ... fall through to LE case below.  */
9925             }
9926           else
9927             break;
9928
9929         case LE:
9930           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9931           if (const_op < 0)
9932             {
9933               const_op += 1;
9934               op1 = GEN_INT (const_op);
9935               code = LT;
9936             }
9937
9938           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9939              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9940           else if (const_op == 0
9941                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9942                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9943                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9944             code = EQ;
9945           break;
9946
9947         case GE:
9948           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9949           if (const_op > 0)
9950             {
9951               const_op -= 1;
9952               op1 = GEN_INT (const_op);
9953               code = GT;
9954               /* ... fall through to GT below.  */
9955             }
9956           else
9957             break;
9958
9959         case GT:
9960           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9961           if (const_op < 0)
9962             {
9963               const_op += 1;
9964               op1 = GEN_INT (const_op);
9965               code = GE;
9966             }
9967
9968           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9969              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9970           else if (const_op == 0
9971                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9972                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9973                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9974             code = NE;
9975           break;
9976
9977         case LTU:
9978           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9979           if (const_op > 0)
9980             {
9981               const_op -= 1;
9982               op1 = GEN_INT (const_op);
9983               code = LEU;
9984               /* ... fall through ...  */
9985             }
9986
9987           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9988           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9989                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9990             {
9991               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9992               code = GE;
9993               break;
9994             }
9995           else
9996             break;
9997
9998         case LEU:
9999           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10000           if (const_op == 0)
10001             code = EQ;
10002
10003           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10004           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10005                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10006             {
10007               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10008               code = GE;
10009             }
10010           break;
10011
10012         case GEU:
10013           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10014           if (const_op > 1)
10015             {
10016               const_op -= 1;
10017               op1 = GEN_INT (const_op);
10018               code = GTU;
10019               /* ... fall through ...  */
10020             }
10021
10022           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10023           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10024                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10025             {
10026               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10027               code = LT;
10028               break;
10029             }
10030           else
10031             break;
10032
10033         case GTU:
10034           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10035           if (const_op == 0)
10036             code = NE;
10037
10038           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10039           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10040                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10041             {
10042               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10043               code = LT;
10044             }
10045           break;
10046
10047         default:
10048           break;
10049         }
10050
10051       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10052
10053       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10054       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10055       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10056                                || code == GEU);
10057
10058       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10059          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10060       if (sign_bit_comparison_p
10061           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10062         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10063                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10064                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10065                              NULL_RTX, 0);
10066
10067       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10068          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10069          switch.  */
10070
10071       switch (GET_CODE (op0))
10072         {
10073         case ZERO_EXTRACT:
10074           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10075              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10076              with zero, we can convert this into an equality comparison
10077              between the position and the location of the single bit.  */
10078           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
10079              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
10080           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10081               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10082               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10083               && equality_comparison_p && const_op == 0
10084               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10085             {
10086               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10087                 {
10088                   enum machine_mode new_mode
10089                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10090                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10091                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10092                   else
10093                     {
10094                       mode = new_mode;
10095                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10096                     }
10097                 }
10098
10099               op0 = XEXP (op0, 2);
10100               op1 = GEN_INT (i);
10101               const_op = i;
10102
10103               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10104               code = reverse_condition (code);
10105               continue;
10106             }
10107
10108           /* ... fall through ...  */
10109
10110         case SIGN_EXTRACT:
10111           tem = expand_compound_operation (op0);
10112           if (tem != op0)
10113             {
10114               op0 = tem;
10115               continue;
10116             }
10117           break;
10118
10119         case NOT:
10120           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10121           if (equality_comparison_p
10122               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10123             {
10124               op0 = XEXP (op0, 0);
10125               op1 = tem;
10126               continue;
10127             }
10128
10129           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10130              comparison.  */
10131           if (sign_bit_comparison_p)
10132             {
10133               op0 = XEXP (op0, 0);
10134               code = (code == GE ? LT : GE);
10135               continue;
10136             }
10137           break;
10138
10139         case NEG:
10140           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10141           if (equality_comparison_p
10142               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10143             {
10144               op0 = XEXP (op0, 0);
10145               op1 = tem;
10146               continue;
10147             }
10148
10149           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10150           if (const_op != 0)
10151             break;
10152
10153           /* When X is ABS or is known positive,
10154              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10155
10156           if (sign_bit_comparison_p
10157               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10158                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10159                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10160                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10161             {
10162               op0 = XEXP (op0, 0);
10163               code = (code == LT ? NE : EQ);
10164               continue;
10165             }
10166
10167           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10168              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10169           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10170             {
10171               op0 = XEXP (op0, 0);
10172               code = swap_condition (code);
10173               continue;
10174             }
10175           break;
10176
10177         case ROTATE:
10178           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10179              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10180           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10181               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10182                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10183             {
10184               op0 = XEXP (op0, 0);
10185               op1 = tem;
10186               continue;
10187             }
10188
10189           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10190              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10191              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10192           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10193               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10194               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10195             {
10196               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10197                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10198                                              << (mode_width - 1
10199                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10200               code = (code == LT ? NE : EQ);
10201               continue;
10202             }
10203
10204           /* Fall through.  */
10205
10206         case ABS:
10207           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10208           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10209             {
10210               op0 = XEXP (op0, 0);
10211               continue;
10212             }
10213           break;
10214
10215         case SIGN_EXTEND:
10216           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10217              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10218              are either testing inequality or have an unsigned
10219              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10220              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10221              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10222              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10223              zero-extend.  */
10224           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10225           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10226               && ! unsigned_comparison_p
10227               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10228               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10229                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 
10230                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10231               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10232             {
10233               op0 = XEXP (op0, 0);
10234               continue;
10235             }
10236           break;
10237
10238         case SUBREG:
10239           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10240
10241                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10242
10243              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10244              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10245              must be true in order for this to be valid:
10246
10247                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10248                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10249                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10250                   all 0s or all 1s.
10251
10252                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10253                   each side.
10254
10255              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10256              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10257              as to perturbate A as little as possible.  */
10258
10259           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10260               && subreg_lowpart_p (op0)
10261               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10262               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10263               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT)
10264             {
10265               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10266               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10267               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10268
10269               if ((c1 > 0
10270                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10271                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10272                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10273                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10274                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10275                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10276                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10277                         && const_op >= 0)
10278                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10279                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10280                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10281                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10282                                              - mode_width)
10283                            && const_op < 0)))
10284                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10285                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10286                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10287                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10288                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10289                                            - (mode_width - 1))))
10290                 {
10291                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10292                   continue;
10293                 }
10294             }
10295
10296           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10297              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10298           if (subreg_lowpart_p (op0)
10299               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10300             /* Fall through */ ;
10301           else
10302             break;
10303
10304           /* ... fall through ...  */
10305
10306         case ZERO_EXTEND:
10307           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10308           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10309               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10310               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10311               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10312               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10313             {
10314               op0 = XEXP (op0, 0);
10315               continue;
10316             }
10317           break;
10318
10319         case PLUS:
10320           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10321              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10322              overflows.  */
10323           if (equality_comparison_p
10324               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10325                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10326             {
10327               op0 = XEXP (op0, 0);
10328               op1 = tem;
10329               continue;
10330             }
10331
10332           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10333           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10334               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10335             {
10336               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10337               code = (code == LT ? EQ : NE);
10338               continue;
10339             }
10340           break;
10341
10342         case MINUS:
10343           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10344              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10345              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10346              optimized away.  No need to special-case them.  */
10347
10348           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10349              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10350              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10351              overflows.  */
10352           if (equality_comparison_p
10353               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10354                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10355             {
10356               op0 = XEXP (op0, 0);
10357               op1 = tem;
10358               continue;
10359             }
10360
10361           if (equality_comparison_p
10362               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10363                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10364             {
10365               op0 = XEXP (op0, 1);
10366               op1 = tem;
10367               continue;
10368             }
10369
10370           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10371              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10372           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10373               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10374               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10375                  == mode_width - 1
10376               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10377             {
10378               op0 = XEXP (op0, 1);
10379               code = (code == GE ? LE : GT);
10380               continue;
10381             }
10382           break;
10383
10384         case XOR:
10385           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10386              if C is zero or B is a constant.  */
10387           if (equality_comparison_p
10388               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10389                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10390             {
10391               op0 = XEXP (op0, 0);
10392               op1 = tem;
10393               continue;
10394             }
10395           break;
10396
10397         case EQ:  case NE:
10398         case UNEQ:  case LTGT:
10399         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10400         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10401         case UNORDERED: case ORDERED:
10402           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10403              than an actual data value.  */
10404           if (const_op != 0
10405               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10406               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10407             break;
10408
10409           /* Get the two operands being compared.  */
10410           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10411             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10412           else
10413             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10414
10415           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10416              earlier test or the opposite of that result.  */
10417           if (code == NE || code == EQ
10418               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10419                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10420                   && (STORE_FLAG_VALUE
10421                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10422                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10423                   && (code == LT || code == GE)))
10424             {
10425               enum rtx_code new_code;
10426               if (code == LT || code == NE)
10427                 new_code = GET_CODE (op0);
10428               else
10429                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10430
10431               if (new_code != UNKNOWN)
10432                 {
10433                   code = new_code;
10434                   op0 = tem;
10435                   op1 = tem1;
10436                   continue;
10437                 }
10438             }
10439           break;
10440
10441         case IOR:
10442           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10443              iff X <= 0.  */
10444           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10445               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10446               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10447             {
10448               op0 = XEXP (op0, 1);
10449               code = (code == GE ? GT : LE);
10450               continue;
10451             }
10452           break;
10453
10454         case AND:
10455           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10456              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10457           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10458               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10459               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10460             {
10461               op0 = simplify_and_const_int
10462                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10463                                               XEXP (op0, 1),
10464                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10465                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10466               continue;
10467             }
10468
10469           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10470              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10471              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10472           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10473               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10474               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10475               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10476               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10477               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10478               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10479             {
10480               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10481                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10482               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10483                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10484                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10485                           && COMPARISON_P (tem))))
10486                 {
10487                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10488                   continue;
10489                 }
10490             }
10491
10492           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10493              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10494              the underlying value.  */
10495           if (equality_comparison_p
10496               && const_op == 0
10497               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10498               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10499               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10500                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10501             {
10502               op0 = XEXP (op0, 0);
10503               code = (code == EQ ? GE : LT);
10504               continue;
10505             }
10506
10507           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10508              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10509              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10510              the narrower mode.  */
10511           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10512               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10513               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10514                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10515                                   + 1)) >= 0
10516               && const_op >> i == 0
10517               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10518             {
10519               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10520               continue;
10521             }
10522
10523           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10524              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10525              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10526              and try again.  */
10527           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10528             {
10529               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10530               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10531               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10532                  (AND:SF ...).  */
10533               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10534                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10535                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10536                      not defined.  As originally written the upper bits
10537                      have a defined value due to the AND operation.
10538                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10539                      they no longer have defined values and the meaning of
10540                      the code has been changed.  */
10541                   && (0
10542 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10543                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10544                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10545 #endif
10546                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10547                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10548                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10549                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10550                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10551                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10552                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10553                   && c1 != mask
10554                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10555                 {
10556                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10557                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10558                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10559                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10560                   continue;
10561                 }
10562             }
10563
10564           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10565           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10566               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10567               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10568             {
10569               op0 = simplify_and_const_int
10570                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10571               code = (code == NE ? EQ : NE);
10572               continue;
10573             }
10574
10575           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10576              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10577              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10578           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10579               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10580               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10581             {
10582               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10583               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10584
10585               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10586                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10587                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10588                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10589                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10590                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10591                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10592                 {
10593                   op0 = simplify_and_const_int
10594                     (NULL_RTX, mode,
10595                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10596                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10597                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10598                   continue;
10599                 }
10600             }
10601           break;
10602
10603         case ASHIFT:
10604           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10605              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10606              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10607              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10608              zero.  */
10609           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10610               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10611               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10612                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10613               && ((const_op
10614                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10615               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10616               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10617                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10618                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10619             {
10620               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10621                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10622               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10623
10624               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10625               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10626               op0 = XEXP (op0, 0);
10627               continue;
10628             }
10629
10630           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10631              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10632           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10633               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10634             {
10635               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10636                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10637                                              << (mode_width - 1
10638                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10639               code = (code == LT ? NE : EQ);
10640               continue;
10641             }
10642
10643           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10644              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10645              low-order bit.  */
10646           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10647               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10648               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10649                  == mode_width - 1)
10650             {
10651               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10652                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10653               continue;
10654             }
10655           break;
10656
10657         case ASHIFTRT:
10658           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10659              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10660           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10661               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10662             {
10663               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10664                                           XEXP (op0, 0),
10665                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10666               continue;
10667             }
10668
10669           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10670              do the comparison in a narrower mode.  */
10671           if (! unsigned_comparison_p
10672               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10673               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10674               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10675               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10676                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10677               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10678                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10679                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10680             {
10681               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10682               continue;
10683             }
10684
10685           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10686              constant, which is usually represented with the PLUS
10687              between the shifts.  */
10688           if (! unsigned_comparison_p
10689               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10690               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10691               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10692               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10693               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10694               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10695                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10696               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10697                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10698                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10699             {
10700               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10701               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10702               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
10703                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
10704
10705               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
10706                                          gen_lowpart (tmode, inner),
10707                                          new_const);
10708               continue;
10709             }
10710
10711           /* ... fall through ...  */
10712         case LSHIFTRT:
10713           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10714              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10715              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10716              overflow occurs.  */
10717           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10718               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10719               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10720               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10721               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10722                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10723               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10724                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10725                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10726                          + 1)
10727                       : 0))
10728                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10729             {
10730               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10731                  unsigned.  */
10732               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10733                 code = unsigned_condition (code);
10734
10735               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10736               op1 = GEN_INT (const_op);
10737               op0 = XEXP (op0, 0);
10738               continue;
10739             }
10740
10741           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10742              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10743           if (const_op == 0
10744               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10745               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10746               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10747                  == mode_width - 1)
10748             {
10749               op0 = XEXP (op0, 0);
10750               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10751               continue;
10752             }
10753           break;
10754
10755         default:
10756           break;
10757         }
10758
10759       break;
10760     }
10761
10762   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10763      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10764      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10765      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10766      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10767
10768      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10769      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10770      making the transformation is safe.
10771
10772      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10773      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10774      the simplification in that case as we do not know the contents of
10775      those bits.
10776
10777      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10778      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10779      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10780
10781      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10782      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10783
10784   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10785   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10786
10787   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10788       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10789       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10790       && (code == NE || code == EQ))
10791     {
10792       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10793           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10794         {
10795           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10796              implemented.  */
10797           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10798             {
10799               op0 = SUBREG_REG (op0);
10800               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10801             }
10802         }
10803       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10804                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10805                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10806                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10807                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10808         {
10809           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10810
10811           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10812                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10813             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10814         }
10815     }
10816
10817   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10818      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10819      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10820      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10821      which we can use the wider mode.  */
10822
10823   mode = GET_MODE (op0);
10824   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10825       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10826       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10827     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10828          (tmode != VOIDmode
10829           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10830          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10831       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10832         {
10833           int zero_extended;
10834
10835           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10836              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10837              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10838              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10839           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10840                             || code == GEU || code == GTU
10841                             || code == LEU || code == LTU)
10842                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10843                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10844                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10845                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10846                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10847
10848           if (zero_extended
10849               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10850                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10851                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10852                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10853                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10854                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10855             {
10856               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10857                  make a new AND in the proper mode.  */
10858               if (GET_CODE (op0) == AND
10859                   && !have_insn_for (AND, mode))
10860                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10861                                            gen_lowpart (tmode,
10862                                                         XEXP (op0, 0)),
10863                                            gen_lowpart (tmode,
10864                                                         XEXP (op0, 1)));
10865
10866               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10867               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10868                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10869               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10870               break;
10871             }
10872
10873           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10874              test of the sign bit.  */
10875
10876           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10877               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10878             {
10879               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10880                                          gen_lowpart (tmode, op0),
10881                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10882                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
10883                                                       - 1)));
10884               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10885               break;
10886             }
10887         }
10888
10889 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10890   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10891      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10892   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10893 #endif
10894
10895   *pop0 = op0;
10896   *pop1 = op1;
10897
10898   return code;
10899 }
10900 \f
10901 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
10902    rtxs in X.  */
10903 static int
10904 count_rtxs (rtx x)
10905 {
10906   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10907   const char *fmt;
10908   int i, ret = 1;
10909
10910   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
10911       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
10912     {
10913       rtx x0 = XEXP (x, 0);
10914       rtx x1 = XEXP (x, 1);
10915
10916       if (x0 == x1)
10917         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
10918
10919       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
10920            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
10921           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10922         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
10923                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
10924                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
10925
10926       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
10927            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
10928           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10929         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
10930                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
10931                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
10932     }
10933
10934   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10935   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10936     if (fmt[i] == 'e')
10937       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
10938
10939   return ret;
10940 }
10941 \f
10942 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10943    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10944    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10945
10946 static void
10947 update_table_tick (rtx x)
10948 {
10949   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10950   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10951   int i;
10952
10953   if (code == REG)
10954     {
10955       unsigned int regno = REGNO (x);
10956       unsigned int endregno
10957         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10958                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10959       unsigned int r;
10960
10961       for (r = regno; r < endregno; r++)
10962         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10963
10964       return;
10965     }
10966
10967   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10968     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10969        get_last_value_validate.  */
10970     if (fmt[i] == 'e')
10971       {
10972         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10973            identical subexpression we only have to traverse one of
10974            them.  */
10975         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10976           {
10977             /* Note that at this point x1 has already been
10978                processed.  */
10979             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10980             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10981
10982             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10983                process x0.  */
10984             if (x0 == x1)
10985               break;
10986
10987             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10988                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10989                are done with x.  */
10990             if (ARITHMETIC_P (x1)
10991                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10992               break;
10993
10994             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10995                still have to process the rest of x0.  */
10996             if (ARITHMETIC_P (x0)
10997                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10998               {
10999                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11000                 break;
11001               }
11002           }
11003
11004         update_table_tick (XEXP (x, i));
11005       }
11006 }
11007
11008 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11009    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11010    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
11011    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
11012    register.  */
11013
11014 static void
11015 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11016 {
11017   unsigned int regno = REGNO (reg);
11018   unsigned int endregno
11019     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11020                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
11021   unsigned int i;
11022
11023   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11024      the previous value.  */
11025   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11026     {
11027       rtx tem;
11028
11029       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11030          our insn.  */
11031       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11032       tem = get_last_value (reg);
11033
11034       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11035          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11036          so just use the CLOBBER.  */
11037
11038       if (tem)
11039         {
11040           if (ARITHMETIC_P (tem)
11041               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11042               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11043             tem = XEXP (tem, 0);
11044           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
11045             {
11046               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
11047                  prevent the value from growing too much.  */
11048               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
11049                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
11050             }
11051
11052           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11053         }
11054     }
11055
11056   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11057      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11058      updated, and that we don't know the location of the death of the
11059      register.  */
11060   for (i = regno; i < endregno; i++)
11061     {
11062       if (insn)
11063         reg_stat[i].last_set = insn;
11064
11065       reg_stat[i].last_set_value = 0;
11066       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
11067       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
11068       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
11069       reg_stat[i].last_death = 0;
11070     }
11071
11072   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11073   if (value)
11074     update_table_tick (value);
11075
11076   /* Now update the status of each register being set.
11077      If someone is using this register in this block, set this register
11078      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11079      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11080      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11081      is too much work for us.  */
11082
11083   for (i = regno; i < endregno; i++)
11084     {
11085       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
11086       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
11087         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
11088       else
11089         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
11090     }
11091
11092   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11093      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11094      infinite loops.  */
11095   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11096                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11097     {
11098       value = copy_rtx (value);
11099       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11100                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11101         value = 0;
11102     }
11103
11104   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11105      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11106
11107   reg_stat[regno].last_set_value = value;
11108
11109   if (value)
11110     {
11111       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11112       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11113       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
11114       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11115           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11116         mode = nonzero_bits_mode;
11117       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
11118       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
11119         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11120     }
11121 }
11122
11123 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11124    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11125    set is occurring.  */
11126
11127 static void
11128 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
11129 {
11130   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11131
11132   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11133     dest = SUBREG_REG (dest);
11134
11135   if (REG_P (dest))
11136     {
11137       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11138          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11139          some cases.  */
11140       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11141         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11142       else if (GET_CODE (setter) == SET
11143                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11144                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11145                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11146                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11147         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11148                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11149                                                        SET_SRC (setter)));
11150       else
11151         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11152     }
11153   else if (MEM_P (dest)
11154            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11155            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11156     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11157 }
11158
11159 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11160    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11161    INSN in the combiner loop.
11162
11163    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11164    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11165    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11166    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
11167    most recent subroutine call).  */
11168
11169 static void
11170 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11171 {
11172   rtx link;
11173   unsigned int i;
11174
11175   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11176     {
11177       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11178           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11179         {
11180           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11181           unsigned int endregno
11182             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11183                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
11184                        : 1);
11185
11186           for (i = regno; i < endregno; i++)
11187             reg_stat[i].last_death = insn;
11188         }
11189       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11190         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11191     }
11192
11193   if (CALL_P (insn))
11194     {
11195       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11196         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11197           {
11198             reg_stat[i].last_set_value = 0;
11199             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
11200             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
11201             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
11202             reg_stat[i].last_death = 0;
11203           }
11204
11205       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11206
11207       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11208          return value register, but we can't combine into a call
11209          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11210          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11211          SUBREG of the return value register).  */
11212       return;
11213     }
11214
11215   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11216 }
11217
11218 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11219    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11220    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11221    known to have some zero/sign bits set.
11222
11223    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11224    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11225    missed because of that.  */
11226
11227 static void
11228 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11229 {
11230   rtx links, set;
11231   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11232   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11233
11234   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11235     return;
11236
11237   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11238     {
11239       insn = XEXP (links, 0);
11240       set = single_set (insn);
11241
11242       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11243           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11244           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11245         {
11246           links = XEXP (links, 1);
11247           continue;
11248         }
11249
11250       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11251         {
11252           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11253             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11254         }
11255
11256       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11257         {
11258           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11259           links = LOG_LINKS (insn);
11260         }
11261       else
11262         break;
11263     }
11264 }
11265
11266 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11267    note what it implies to the registers used in it.  */
11268
11269 static void
11270 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11271 {
11272   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11273       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11274     record_promoted_value (insn, x);
11275   else
11276     {
11277       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11278       int i, j;
11279
11280       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11281         switch (format[i])
11282           {
11283           case 'e':
11284             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11285             break;
11286           case 'V':
11287           case 'E':
11288             if (XVEC (x, i) != 0)
11289               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11290                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11291             break;
11292           }
11293     }
11294 }
11295 \f
11296 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11297    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11298    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11299
11300    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11301    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11302    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11303    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11304    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11305
11306 static int
11307 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11308 {
11309   rtx x = *loc;
11310   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11311   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11312   int i;
11313
11314   if (REG_P (x))
11315     {
11316       unsigned int regno = REGNO (x);
11317       unsigned int endregno
11318         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11319                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11320       unsigned int j;
11321
11322       for (j = regno; j < endregno; j++)
11323         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11324             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11325                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11326             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11327                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11328                    && (! REGNO_REG_SET_P
11329                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11330                         regno)))
11331                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11332           {
11333             if (replace)
11334               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11335             return replace;
11336           }
11337
11338       return 1;
11339     }
11340   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11341      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11342      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11343   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11344            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11345     {
11346       if (replace)
11347         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11348       return replace;
11349     }
11350
11351   for (i = 0; i < len; i++)
11352     {
11353       if (fmt[i] == 'e')
11354         {
11355           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11356              identical subexpression we only have to traverse one of
11357              them.  */
11358           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11359             {
11360               /* Note that at this point x0 has already been checked
11361                  and found valid.  */
11362               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11363               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11364
11365               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11366               if (x0 == x1)
11367                 return 1;
11368
11369               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11370                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11371                  it is valid and so as x.  */
11372               if (ARITHMETIC_P (x0)
11373                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11374                 return 1;
11375
11376               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11377                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11378               if (ARITHMETIC_P (x1)
11379                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11380                 return
11381                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11382                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11383                                            insn, tick, replace);
11384             }
11385
11386           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11387                                        replace) == 0)
11388             return 0;
11389         }
11390       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11391       else if (fmt[i] == 'E')
11392         return 0;
11393     }
11394
11395   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11396   return 1;
11397 }
11398
11399 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11400    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11401    is known longer known reliably.  */
11402
11403 static rtx
11404 get_last_value (rtx x)
11405 {
11406   unsigned int regno;
11407   rtx value;
11408
11409   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11410      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11411      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11412   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11413       && subreg_lowpart_p (x)
11414       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11415           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11416       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11417     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11418
11419   if (!REG_P (x))
11420     return 0;
11421
11422   regno = REGNO (x);
11423   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11424
11425   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11426      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11427      at the beginning of the function, return 0.
11428
11429      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11430      is always set before being used (is never used without being set).
11431      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11432      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11433      block.  */
11434
11435   if (value == 0
11436       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11437           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11438               || REG_N_SETS (regno) != 1
11439               || (REGNO_REG_SET_P
11440                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->il.rtl->global_live_at_start,
11441                    regno)))))
11442     return 0;
11443
11444   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11445      we can't use it even if the register was only set once.  */
11446   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11447     return 0;
11448
11449   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11450   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11451                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11452     return value;
11453
11454   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11455      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11456
11457   value = copy_rtx (value);
11458   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11459                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11460     return value;
11461
11462   return 0;
11463 }
11464 \f
11465 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11466    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11467
11468 static int
11469 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11470 {
11471   const char *fmt;
11472   int i;
11473   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11474
11475   if (code == REG)
11476     {
11477       unsigned int regno = REGNO (x);
11478       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11479                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11480
11481 #ifdef PUSH_ROUNDING
11482       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11483          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11484       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11485         return 1;
11486 #endif
11487       for (; regno < endreg; regno++)
11488         if (reg_stat[regno].last_set
11489             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11490           return 1;
11491       return 0;
11492     }
11493
11494   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11495     return 1;
11496
11497   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11498
11499   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11500     {
11501       if (fmt[i] == 'E')
11502         {
11503           int j;
11504           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11505             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11506               return 1;
11507         }
11508       else if (fmt[i] == 'e'
11509                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11510         return 1;
11511     }
11512   return 0;
11513 }
11514 \f
11515 /* Define three variables used for communication between the following
11516    routines.  */
11517
11518 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11519 static int reg_dead_flag;
11520
11521 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11522
11523    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11524    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11525
11526 static void
11527 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11528 {
11529   unsigned int regno, endregno;
11530
11531   if (!REG_P (dest))
11532     return;
11533
11534   regno = REGNO (dest);
11535   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11536                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11537
11538   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11539     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11540 }
11541
11542 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11543
11544    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11545    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11546    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11547    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11548    must be assumed to be always live.  */
11549
11550 static int
11551 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11552 {
11553   basic_block block;
11554   unsigned int i;
11555
11556   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11557   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11558   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11559                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11560                                                           [GET_MODE (reg)]
11561                                         : 1);
11562
11563   reg_dead_flag = 0;
11564
11565   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11566      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11567      patterns are OK.  */
11568   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11569     {
11570       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11571         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11572           return 0;
11573     }
11574
11575   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11576      beginning of function.  */
11577   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11578        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11579     {
11580       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11581       if (reg_dead_flag)
11582         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11583
11584       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11585         return 1;
11586     }
11587
11588   /* Get the basic block that we were in.  */
11589   if (insn == 0)
11590     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11591   else
11592     {
11593       FOR_EACH_BB (block)
11594         if (insn == BB_HEAD (block))
11595           break;
11596
11597       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11598         return 0;
11599     }
11600
11601   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11602     if (REGNO_REG_SET_P (block->il.rtl->global_live_at_start, i))
11603       return 0;
11604
11605   return 1;
11606 }
11607 \f
11608 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11609    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11610
11611 static void
11612 mark_used_regs_combine (rtx x)
11613 {
11614   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11615   unsigned int regno;
11616   int i;
11617
11618   switch (code)
11619     {
11620     case LABEL_REF:
11621     case SYMBOL_REF:
11622     case CONST_INT:
11623     case CONST:
11624     case CONST_DOUBLE:
11625     case CONST_VECTOR:
11626     case PC:
11627     case ADDR_VEC:
11628     case ADDR_DIFF_VEC:
11629     case ASM_INPUT:
11630 #ifdef HAVE_cc0
11631     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11632        special note of it here.  */
11633     case CC0:
11634 #endif
11635       return;
11636
11637     case CLOBBER:
11638       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11639          address as used.  */
11640       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11641         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11642       return;
11643
11644     case REG:
11645       regno = REGNO (x);
11646       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11647          If so, mark all of them just like the first.  */
11648       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11649         {
11650           unsigned int endregno, r;
11651
11652           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11653           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11654 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11655               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11656 #endif
11657 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11658               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11659 #endif
11660               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11661             return;
11662
11663           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11664           for (r = regno; r < endregno; r++)
11665             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11666         }
11667       return;
11668
11669     case SET:
11670       {
11671         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11672            the address.  */
11673         rtx testreg = SET_DEST (x);
11674
11675         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11676                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11677                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11678           testreg = XEXP (testreg, 0);
11679
11680         if (MEM_P (testreg))
11681           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11682
11683         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11684       }
11685       return;
11686
11687     default:
11688       break;
11689     }
11690
11691   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11692
11693   {
11694     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11695
11696     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11697       {
11698         if (fmt[i] == 'e')
11699           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11700         else if (fmt[i] == 'E')
11701           {
11702             int j;
11703
11704             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11705               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11706           }
11707       }
11708   }
11709 }
11710 \f
11711 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11712
11713    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11714
11715 rtx
11716 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11717 {
11718   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11719
11720   if (note)
11721     {
11722       REG_N_DEATHS (regno)--;
11723       remove_note (insn, note);
11724     }
11725
11726   return note;
11727 }
11728
11729 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11730    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11731    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11732    list headed by PNOTES.
11733
11734    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11735
11736    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11737    notes will then be distributed as needed.  */
11738
11739 static void
11740 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11741              rtx *pnotes)
11742 {
11743   const char *fmt;
11744   int len, i;
11745   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11746
11747   if (code == REG)
11748     {
11749       unsigned int regno = REGNO (x);
11750       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11751       rtx before_dead, after_dead;
11752
11753       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11754       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11755           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11756         return;
11757
11758       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11759          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11760       before_dead = where_dead;
11761       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11762         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11763
11764       after_dead = where_dead;
11765       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11766         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11767
11768       if (before_dead && after_dead
11769           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11770           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11771               || (where_dead != after_dead
11772                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11773         {
11774           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11775
11776           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11777              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11778              In that case make a new note.
11779
11780              We must also check for the case where X is a hard register
11781              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11782              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11783              the remaining registers in place of NOTE.  */
11784
11785           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11786               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11787                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11788             {
11789               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11790               unsigned int deadend
11791                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11792                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11793               unsigned int ourend
11794                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11795               unsigned int i;
11796
11797               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11798                 if (i < regno || i >= ourend)
11799                   REG_NOTES (where_dead)
11800                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11801                                          regno_reg_rtx[i],
11802                                          REG_NOTES (where_dead));
11803             }
11804
11805           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11806              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11807              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11808              for each register other than the first.  They could have
11809              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11810           else if ((note == 0
11811                     || (note != 0
11812                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11813                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11814                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11815                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11816             {
11817               unsigned int ourend
11818                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11819               unsigned int i, offset;
11820               rtx oldnotes = 0;
11821
11822               if (note)
11823                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11824               else
11825                 offset = 1;
11826
11827               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11828                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11829                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11830             }
11831
11832           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11833             {
11834               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11835               *pnotes = note;
11836             }
11837           else
11838             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11839
11840           REG_N_DEATHS (regno)++;
11841         }
11842
11843       return;
11844     }
11845
11846   else if (GET_CODE (x) == SET)
11847     {
11848       rtx dest = SET_DEST (x);
11849
11850       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11851
11852       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11853          that accesses one word of a multi-word item, some
11854          piece of everything register in the expression is used by
11855          this insn, so remove any old death.  */
11856       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11857
11858       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11859           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11860           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11861               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11862                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11863                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11864                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11865         {
11866           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11867           return;
11868         }
11869
11870       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11871          value, so use that as the destination.  */
11872       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11873         dest = SUBREG_REG (dest);
11874
11875       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11876          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11877          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11878
11879       if (MEM_P (dest))
11880         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11881                      to_insn, pnotes);
11882       return;
11883     }
11884
11885   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11886     return;
11887
11888   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11889   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11890
11891   for (i = 0; i < len; i++)
11892     {
11893       if (fmt[i] == 'E')
11894         {
11895           int j;
11896           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11897             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11898                          to_insn, pnotes);
11899         }
11900       else if (fmt[i] == 'e')
11901         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11902     }
11903 }
11904 \f
11905 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11906    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11907
11908 static int
11909 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11910 {
11911   int i;
11912
11913   if (GET_CODE (body) == SET)
11914     {
11915       rtx dest = SET_DEST (body);
11916       rtx target;
11917       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11918
11919       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11920         target = XEXP (dest, 0);
11921       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11922         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11923       else
11924         return 0;
11925
11926       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11927         target = SUBREG_REG (target);
11928
11929       if (!REG_P (target))
11930         return 0;
11931
11932       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11933       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11934         return target == x;
11935
11936       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11937       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11938
11939       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11940     }
11941
11942   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11943     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11944       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11945         return 1;
11946
11947   return 0;
11948 }
11949 \f
11950 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11951    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11952    insns including FROM (I2 may be zero).
11953
11954    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
11955    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
11956    saves searching in the most common cases.
11957
11958    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11959    on the type of note.  */
11960
11961 static void
11962 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2, rtx elim_i2,
11963                   rtx elim_i1)
11964 {
11965   rtx note, next_note;
11966   rtx tem;
11967
11968   for (note = notes; note; note = next_note)
11969     {
11970       rtx place = 0, place2 = 0;
11971
11972       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11973          the latest copy of that register.  */
11974       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11975           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11976         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11977
11978       next_note = XEXP (note, 1);
11979       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11980         {
11981         case REG_BR_PROB:
11982         case REG_BR_PRED:
11983           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11984              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11985              likely to be i3.  */
11986           place = i3;
11987           break;
11988
11989         case REG_VALUE_PROFILE:
11990           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11991           break;
11992
11993         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11994           if (JUMP_P (i3))
11995             place = i3;
11996           else
11997             {
11998               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11999               place = i2;
12000             }
12001           break;
12002
12003         case REG_EH_REGION:
12004           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12005           if (CALL_P (i3))
12006             place = i3;
12007           else if (i2 && CALL_P (i2))
12008             place = i2;
12009           else
12010             {
12011               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
12012               if (may_trap_p (i3))
12013                 place = i3;
12014               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12015                 place = i2;
12016               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12017                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12018                  note in this case.  */
12019             }
12020           break;
12021
12022         case REG_NORETURN:
12023         case REG_SETJMP:
12024           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12025              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12026           if (CALL_P (i3))
12027             place = i3;
12028           else
12029             {
12030               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
12031               place = i2;
12032             }
12033           break;
12034
12035         case REG_UNUSED:
12036           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12037              REG_UNUSED notes from that insn.
12038
12039              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12040              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12041              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12042              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12043              if it is for the same register as the original i3 dest.
12044              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12045              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12046              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12047              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12048              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12049              notes.  */
12050
12051           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12052              unless there is one already.  */
12053           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12054             {
12055               if (from_insn != i3)
12056                 break;
12057
12058               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
12059                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12060                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12061                 place = i3;
12062             }
12063           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12064              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12065              is one already.  */
12066           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12067                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
12068                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12069                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12070                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12071             {
12072               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12073               place = i3;
12074             }
12075           break;
12076
12077         case REG_EQUAL:
12078         case REG_EQUIV:
12079         case REG_NOALIAS:
12080           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12081              only support them if they used to be on I3 in which case they
12082              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12083
12084              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12085              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12086              equivalence is still true.  It might be possible to do
12087              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12088              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12089              seem worth the trouble.  */
12090
12091           if (from_insn == i3
12092               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12093             place = i3;
12094           break;
12095
12096         case REG_INC:
12097         case REG_NO_CONFLICT:
12098           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12099              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12100           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12101             place = i3;
12102
12103           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12104             {
12105               if (place)
12106                 place2 = i2;
12107               else
12108                 place = i2;
12109             }
12110           break;
12111
12112         case REG_LABEL:
12113           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12114              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12115              a REG_EQUAL note.  */
12116           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12117           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12118               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12119                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12120                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12121             place = i3;
12122
12123           if (i2
12124               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12125                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12126                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12127                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12128             {
12129               if (place)
12130                 place2 = i2;
12131               else
12132                 place = i2;
12133             }
12134
12135           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
12136              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
12137           if (place && JUMP_P (place))
12138             {
12139               rtx label = JUMP_LABEL (place);
12140               
12141               if (!label)
12142                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
12143               else
12144                 {
12145                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
12146                   if (LABEL_P (label))
12147                     LABEL_NUSES (label)--;
12148                 }
12149               place = 0;
12150             }
12151           if (place2 && JUMP_P (place2))
12152             {
12153               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12154               
12155               if (!label)
12156                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12157               else
12158                 {
12159                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
12160                   if (LABEL_P (label))
12161                     LABEL_NUSES (label)--;
12162                 }
12163               place2 = 0;
12164             }
12165           break;
12166
12167         case REG_NONNEG:
12168           /* This note says something about the value of a register prior
12169              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12170              if the note is still correct in all situations.  It is better
12171              to simply delete it.  */
12172           break;
12173
12174         case REG_RETVAL:
12175           /* If the insn previously containing this note still exists,
12176              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12177              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12178           if (!NOTE_P (from_insn))
12179             place = from_insn;
12180           else
12181             {
12182               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12183               place = prev_real_insn (from_insn);
12184               if (tem && place)
12185                 XEXP (tem, 0) = place;
12186               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12187                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12188               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12189                 tem = place = 0;
12190               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
12191               else if (! tem)
12192                 place = 0;
12193             }
12194           break;
12195
12196         case REG_LIBCALL:
12197           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12198           if (!NOTE_P (from_insn))
12199             place = from_insn;
12200           else
12201             {
12202               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12203               place = next_real_insn (from_insn);
12204               if (tem && place)
12205                 XEXP (tem, 0) = place;
12206               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12207                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12208               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12209                 tem = place = 0;
12210               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
12211               else if (! tem)
12212                 place = 0;
12213             }
12214           break;
12215
12216         case REG_DEAD:
12217           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12218              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12219
12220              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12221              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12222              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12223              or we might have somehow eliminated an additional register
12224              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12225              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12226              eliminate the reference to A.
12227
12228              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12229              use of A and put the death note there.  */
12230
12231           if (from_insn
12232               && CALL_P (from_insn)
12233               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12234             place = from_insn;
12235           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12236             place = i3;
12237           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12238                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12239             place = i2;
12240
12241           if (place == 0
12242               && (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12243                   || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1)))
12244             break;
12245
12246           if (place == 0)
12247             {
12248               basic_block bb = this_basic_block;
12249
12250               /* You might think you could search back from FROM_INSN
12251                  rather than from I3, but combine tries to split invalid
12252                  combined instructions.  This can result in the old I2
12253                  or I1 moving later in the insn sequence.  */
12254               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12255                 {
12256                   if (! INSN_P (tem))
12257                     {
12258                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12259                         break;
12260                       continue;
12261                     }
12262
12263                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12264                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12265                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12266                      global register vars.  */
12267                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12268                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12269                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12270                     {
12271                       rtx set = single_set (tem);
12272                       rtx inner_dest = 0;
12273 #ifdef HAVE_cc0
12274                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12275 #endif
12276
12277                       if (set != 0)
12278                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12279                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12280                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12281                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12282                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12283                           ;
12284
12285                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12286                          modified the register.
12287
12288                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12289                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12290                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12291                          of deleting it.  */
12292
12293                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12294                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12295 #ifdef HAVE_cc0
12296                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12297                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12298                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12299 #endif
12300                           )
12301                         {
12302                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12303                              This might delete other dead insns recursively.
12304                              First set the pattern to something that won't use
12305                              any register.  */
12306                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12307
12308                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12309                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12310
12311                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX,
12312                                             NULL_RTX, NULL_RTX);
12313                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12314
12315                           SET_INSN_DELETED (tem);
12316
12317 #ifdef HAVE_cc0
12318                           /* Delete the setter too.  */
12319                           if (cc0_setter)
12320                             {
12321                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12322                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12323                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12324
12325                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12326                                                 cc0_setter, NULL_RTX,
12327                                                 NULL_RTX, NULL_RTX);
12328                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12329
12330                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12331                             }
12332 #endif
12333                         }
12334                       else
12335                         {
12336                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12337
12338                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12339                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12340                               the register is also used here; that would not
12341                               match the algorithm used in lifetime analysis
12342                               and can cause the consistency check in the
12343                               scheduler to fail.  */
12344                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12345                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12346                             place = tem;
12347                           break;
12348                         }
12349                     }
12350                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12351                            || (CALL_P (tem)
12352                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12353                     {
12354                       /* This may not be the correct place for the death
12355                          note if FROM_INSN is before TEM, and the reg is
12356                          set between FROM_INSN and TEM.  The reg might
12357                          die two or more times.  An existing death note
12358                          means we are looking at the wrong live range.  */
12359                       if (from_insn
12360                           && INSN_CUID (from_insn) < INSN_CUID (tem)
12361                           && find_regno_note (tem, REG_DEAD,
12362                                               REGNO (XEXP (note, 0))))
12363                         {
12364                           tem = from_insn;
12365                           if (tem == BB_HEAD (bb))
12366                             break;
12367                           continue;
12368                         }
12369
12370                       place = tem;
12371
12372                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12373                          register which formerly died in i3 and was not used
12374                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12375                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12376                          and i3, then we may need to move a link from place to
12377                          i2.  */
12378                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12379                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12380                           && from_insn
12381                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12382                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12383                         {
12384                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12385                           LOG_LINKS (place) = 0;
12386                           distribute_links (links);
12387                         }
12388                       break;
12389                     }
12390
12391                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12392                     break;
12393                 }
12394
12395               /* We haven't found an insn for the death note and it
12396                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12397                  of the block.  If the existing life info says the reg
12398                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12399                  need to do a global life update after combine.  */
12400               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12401                   && REGNO_REG_SET_P (bb->il.rtl->global_live_at_start,
12402                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12403                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12404             }
12405
12406           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12407              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12408              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12409              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12410              set partially.  */
12411
12412           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12413             {
12414               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12415
12416               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12417                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12418                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12419               if (noop_move_p (place))
12420                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12421
12422               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12423                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12424                 {
12425                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12426                      last_death.  [I no longer understand why this is
12427                      being done.] */
12428                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12429                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12430                   place = 0;
12431                 }
12432               else
12433                 reg_stat[regno].last_death = place;
12434
12435               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12436                  multiple registers, ensure that we are still using all
12437                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12438                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12439                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12440                  and tag the note to it, since the register might actually
12441                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12442                  the previous insn that used this register.  */
12443
12444               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12445                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12446                 {
12447                   unsigned int endregno
12448                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12449                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12450                   int all_used = 1;
12451                   unsigned int i;
12452
12453                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12454                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12455                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12456                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12457                       all_used = 0;
12458
12459                   if (! all_used)
12460                     {
12461                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12462                          not already dead or set.  */
12463
12464                       for (i = regno; i < endregno;
12465                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12466                         {
12467                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12468                           basic_block bb = this_basic_block;
12469
12470                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12471                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12472                                                           PATTERN (place)))
12473                             {
12474                               rtx new_note
12475                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12476
12477                               distribute_notes (new_note, place, place,
12478                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12479                             }
12480                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12481                                                         PATTERN (place), 0)
12482                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12483                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12484                                  tem = PREV_INSN (tem))
12485                               {
12486                                 if (! INSN_P (tem))
12487                                   {
12488                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12489                                       {
12490                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12491                                                  this_basic_block->index);
12492                                         break;
12493                                       }
12494                                     continue;
12495                                   }
12496                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12497                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12498                                                               PATTERN (tem)))
12499                                   {
12500                                     REG_NOTES (tem)
12501                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12502                                                            REG_NOTES (tem));
12503                                     break;
12504                                   }
12505                               }
12506
12507                         }
12508
12509                       place = 0;
12510                     }
12511                 }
12512             }
12513           break;
12514
12515         default:
12516           /* Any other notes should not be present at this point in the
12517              compilation.  */
12518           gcc_unreachable ();
12519         }
12520
12521       if (place)
12522         {
12523           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12524           REG_NOTES (place) = note;
12525         }
12526       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12527                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12528                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12529         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12530
12531       if (place2)
12532         {
12533           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12534                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12535               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12536             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12537
12538           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12539                                                REG_NOTE_KIND (note),
12540                                                XEXP (note, 0),
12541                                                REG_NOTES (place2));
12542         }
12543     }
12544 }
12545 \f
12546 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12547    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12548    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12549
12550 static void
12551 distribute_links (rtx links)
12552 {
12553   rtx link, next_link;
12554
12555   for (link = links; link; link = next_link)
12556     {
12557       rtx place = 0;
12558       rtx insn;
12559       rtx set, reg;
12560
12561       next_link = XEXP (link, 1);
12562
12563       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12564          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12565          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12566          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12567          anyway.
12568
12569          It is not possible for the destination of the target of the link to
12570          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12571          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12572          destination of I2 also remains unchanged.  */
12573
12574       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12575           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12576         continue;
12577
12578       reg = SET_DEST (set);
12579       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12580              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12581         reg = XEXP (reg, 0);
12582
12583       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12584          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12585          searching at the next insn after the target of the link and stop
12586          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12587
12588          Note that this correctly handles the link that used to point from
12589          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12590          since most links don't point very far away.  */
12591
12592       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12593            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12594                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12595            insn = NEXT_INSN (insn))
12596         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12597           {
12598             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12599               place = insn;
12600             break;
12601           }
12602         else if (CALL_P (insn)
12603                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12604           {
12605             place = insn;
12606             break;
12607           }
12608         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12609           break;
12610
12611       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12612          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12613
12614       if (place)
12615         {
12616           rtx link2;
12617
12618           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12619             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12620               break;
12621
12622           if (link2 == 0)
12623             {
12624               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12625               LOG_LINKS (place) = link;
12626
12627               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12628                  link to.  */
12629               if (added_links_insn == 0
12630                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12631                 added_links_insn = place;
12632             }
12633         }
12634     }
12635 }
12636 \f
12637 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12638    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12639    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12640    Otherwise return zero.  */
12641
12642 static int
12643 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12644 {
12645   rtx x = *loc;
12646
12647   if (x != NULL_RTX
12648       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12649       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12650     return 1;
12651   return 0;
12652 }
12653
12654 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12655    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12656    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12657
12658 static bool
12659 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12660 {
12661   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12662 }
12663 \f
12664 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12665
12666 static int
12667 insn_cuid (rtx insn)
12668 {
12669   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12670          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12671     insn = NEXT_INSN (insn);
12672
12673   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12674
12675   return INSN_CUID (insn);
12676 }
12677 \f
12678 void
12679 dump_combine_stats (FILE *file)
12680 {
12681   fprintf
12682     (file,
12683      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12684      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12685 }
12686
12687 void
12688 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12689 {
12690   fprintf
12691     (file,
12692      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12693      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12694 }
12695 \f
12696
12697 static bool
12698 gate_handle_combine (void)
12699 {
12700   return (optimize > 0);
12701 }
12702
12703 /* Try combining insns through substitution.  */
12704 static void
12705 rest_of_handle_combine (void)
12706 {
12707   int rebuild_jump_labels_after_combine
12708     = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
12709
12710   /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
12711      direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
12712      instructions.  */
12713   if (rebuild_jump_labels_after_combine)
12714     {
12715       timevar_push (TV_JUMP);
12716       rebuild_jump_labels (get_insns ());
12717       timevar_pop (TV_JUMP);
12718
12719       delete_dead_jumptables ();
12720       cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_UPDATE_LIFE);
12721     }
12722 }
12723
12724 struct tree_opt_pass pass_combine =
12725 {
12726   "combine",                            /* name */
12727   gate_handle_combine,                  /* gate */
12728   rest_of_handle_combine,               /* execute */
12729   NULL,                                 /* sub */
12730   NULL,                                 /* next */
12731   0,                                    /* static_pass_number */
12732   TV_COMBINE,                           /* tv_id */
12733   0,                                    /* properties_required */
12734   0,                                    /* properties_provided */
12735   0,                                    /* properties_destroyed */
12736   0,                                    /* todo_flags_start */
12737   TODO_dump_func |
12738   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
12739   'c'                                   /* letter */
12740 };
12741