Remove unwanted side-effect of previous commit.
[dragonfly.git] / contrib / gcc-3.4 / 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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "params.h"
94
95 #ifndef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
96 #define SHIFT_COUNT_TRUNCATED 0
97 #endif
98
99 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
100    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
101 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
102
103 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
104
105 static int combine_attempts;
106
107 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
108
109 static int combine_merges;
110
111 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
112
113 static int combine_extras;
114
115 /* Number of instructions combined in this function.  */
116
117 static int combine_successes;
118
119 /* Totals over entire compilation.  */
120
121 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
122
123 \f
124 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
125    The cuids are like uids but increase monotonically always.
126    Combine always uses cuids so that it can compare them.
127    But actually renumbering the uids, which we used to do,
128    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
129    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
130
131 static int *uid_cuid;
132 static int max_uid_cuid;
133
134 /* Get the cuid of an insn.  */
135
136 #define INSN_CUID(INSN) \
137 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
138
139 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
140    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
141
142 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
143   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
144
145 #define nonzero_bits(X, M) \
146   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
147
148 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
149   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
150
151 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
152
153 static unsigned int combine_max_regno;
154
155 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
156
157 static rtx *reg_last_death;
158
159 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
160
161 static rtx *reg_last_set;
162
163 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
164    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
165
166 static int mem_last_set;
167
168 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
169    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
170
171 static int last_call_cuid;
172
173 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
174    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
175    is still the old pattern partially modified and it should not be
176    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
177    to judge whether a simplification is valid.  */
178
179 static rtx subst_insn;
180
181 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
182    get_last_value will not return a value if the register was set at or
183    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
184    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
185    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
186    new value of the register when we wanted the old one.  */
187
188 static int subst_low_cuid;
189
190 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
191    must consider all these registers to be always live.  */
192
193 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
194
195 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
196    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
197    that location.  */
198
199 static rtx added_links_insn;
200
201 /* Basic block in which we are performing combines.  */
202 static basic_block this_basic_block;
203
204 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
205    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
206    those blocks as starting points.  */
207 static sbitmap refresh_blocks;
208 \f
209 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
210    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
211    operation being processed is redundant given a prior operation performed
212    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
213    all the zero bits are already known to be turned off.
214
215    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
216    following ways:
217
218    (1) We do not want to reinitialize at each label.
219    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
220        to a register.  Often just its form is helpful.
221
222    Therefore, we maintain the following arrays:
223
224    reg_last_set_value           the last value assigned
225    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
226                                 register was assigned
227    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
228                                 value using the register is assigned
229    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
230                                 to use the value of this register in some
231                                 register's value
232
233    To understand the usage of these tables, it is important to understand
234    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
235    and the register being validly contained in some other expression in the
236    table.
237
238    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
239    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
240
241    Register I may validly appear in any expression returned for the value
242    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
243    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
244    reg_last_set_invalid[j] is zero.
245
246    If an expression is found in the table containing a register which may
247    not validly appear in an expression, the register is replaced by
248    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
249
250    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
251    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
252
253 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
254
255 static rtx *reg_last_set_value;
256
257 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
258    reg_last_set_value[n].  */
259
260 static int *reg_last_set_label;
261
262 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
263    is placed in reg_last_set_value.  */
264
265 static int *reg_last_set_table_tick;
266
267 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
268    used.  */
269
270 static char *reg_last_set_invalid;
271
272 /* Incremented for each label.  */
273
274 static int label_tick;
275
276 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
277    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
278    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
279    where byte loads zero extend.
280
281    We record in the following array what we know about the nonzero
282    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
283
284    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
285
286 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
287
288 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
289    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
290
291 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
292
293 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
294    equal to the sign bit.  */
295
296 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
297
298 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
299    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
300    former test prevents propagating values based on previously set values,
301    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
302
303 static int nonzero_sign_valid;
304
305 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
306    and are used to store the mode in which the register was last set,
307    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
308    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
309
310 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
311 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
312 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
313 \f
314 /* Record one modification to rtl structure
315    to be undone by storing old_contents into *where.
316    is_int is 1 if the contents are an int.  */
317
318 struct undo
319 {
320   struct undo *next;
321   int is_int;
322   union {rtx r; int i;} old_contents;
323   union {rtx *r; int *i;} where;
324 };
325
326 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
327    num_undo says how many are currently recorded.
328
329    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
330    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
331
332 struct undobuf
333 {
334   struct undo *undos;
335   struct undo *frees;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Number of times the pseudo being substituted for
342    was found and replaced.  */
343
344 static int n_occurrences;
345
346 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
347 static void do_SUBST_INT (int *, int);
348 static void init_reg_last_arrays (void);
349 static void setup_incoming_promotions (void);
350 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
351 static int cant_combine_insn_p (rtx);
352 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
353 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
354 static int contains_muldiv (rtx);
355 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
356 static void undo_all (void);
357 static void undo_commit (void);
358 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
359 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
360 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int, int);
361 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
362 static rtx simplify_set (rtx);
363 static rtx simplify_logical (rtx, int);
364 static rtx expand_compound_operation (rtx);
365 static rtx expand_field_assignment (rtx);
366 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
367                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
368 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
369 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
370 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
371                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
372 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
373                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
374 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
375 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
376 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
377 static rtx make_field_assignment (rtx);
378 static rtx apply_distributive_law (rtx);
379 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
380                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
381 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits (rtx, enum machine_mode,
382                                                    rtx, enum machine_mode,
383                                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
384 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
385                                              enum machine_mode,
386                                              unsigned HOST_WIDE_INT);
387 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies (rtx, enum machine_mode, rtx,
388                                                 enum machine_mode,
389                                                 unsigned int);
390 static unsigned int num_sign_bit_copies1 (rtx, enum machine_mode, rtx,
391                                           enum machine_mode, unsigned int);
392 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
393                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
394 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
395                                  int);
396 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
397 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
398 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
399 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
400 static void update_table_tick (rtx);
401 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
402 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
403 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
404 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
405 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
406 static rtx get_last_value (rtx);
407 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
408 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
409 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
410 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
411 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
412 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
413 static void distribute_links (rtx);
414 static void mark_used_regs_combine (rtx);
415 static int insn_cuid (rtx);
416 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
417 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
418 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
419 \f
420 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
421    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
422    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
423    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
424    the undo table.  */
425
426 static void
427 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
428 {
429   struct undo *buf;
430   rtx oldval = *into;
431
432   if (oldval == newval)
433     return;
434
435   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
436      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
437      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
438      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
439      transformations involving integer constants.  */
440   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
441       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
442     {
443       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
444          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
445       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
446                                                  GET_MODE (oldval)))
447         abort ();
448
449       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
450          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
451          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
452          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
453          perform this test on oldval instead, checking whether an
454          invalid replacement took place before we got here.  */
455       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
456            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
457           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
458               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
459         abort ();
460     }
461
462   if (undobuf.frees)
463     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
464   else
465     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
466
467   buf->is_int = 0;
468   buf->where.r = into;
469   buf->old_contents.r = oldval;
470   *into = newval;
471
472   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
473 }
474
475 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
476
477 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
478    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
479    not safe.  */
480
481 static void
482 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
483 {
484   struct undo *buf;
485   int oldval = *into;
486
487   if (oldval == newval)
488     return;
489
490   if (undobuf.frees)
491     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
492   else
493     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
494
495   buf->is_int = 1;
496   buf->where.i = into;
497   buf->old_contents.i = oldval;
498   *into = newval;
499
500   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
501 }
502
503 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
504 \f
505 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
506    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
507
508    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
509    instruction into a direct jump.  */
510 int
511 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
512 {
513   rtx insn, next;
514 #ifdef HAVE_cc0
515   rtx prev;
516 #endif
517   int i;
518   rtx links, nextlinks;
519
520   int new_direct_jump_p = 0;
521
522   combine_attempts = 0;
523   combine_merges = 0;
524   combine_extras = 0;
525   combine_successes = 0;
526
527   combine_max_regno = nregs;
528
529   reg_nonzero_bits = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT));
530   reg_sign_bit_copies = xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
531
532   reg_last_death = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
533   reg_last_set = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
534   reg_last_set_value = xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
535   reg_last_set_table_tick = xmalloc (nregs * sizeof (int));
536   reg_last_set_label = xmalloc (nregs * sizeof (int));
537   reg_last_set_invalid = xmalloc (nregs * sizeof (char));
538   reg_last_set_mode = xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
539   reg_last_set_nonzero_bits = xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
540   reg_last_set_sign_bit_copies = xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   setup_incoming_promotions ();
576
577   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
578   sbitmap_zero (refresh_blocks);
579
580   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
581     {
582       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
583       subst_low_cuid = i;
584       subst_insn = insn;
585
586       if (INSN_P (insn))
587         {
588           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
589                        NULL);
590           record_dead_and_set_regs (insn);
591
592 #ifdef AUTO_INC_DEC
593           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
594             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
595               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
596                                                 NULL);
597 #endif
598         }
599
600       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
601         label_tick++;
602     }
603
604   nonzero_sign_valid = 1;
605
606   /* Now scan all the insns in forward order.  */
607
608   label_tick = 1;
609   last_call_cuid = 0;
610   mem_last_set = 0;
611   init_reg_last_arrays ();
612   setup_incoming_promotions ();
613
614   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
615     {
616       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
617            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
618            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
619         {
620           next = 0;
621
622           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
623             label_tick++;
624
625           else if (INSN_P (insn))
626             {
627               /* See if we know about function return values before this
628                  insn based upon SUBREG flags.  */
629               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
630
631               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
632
633               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
634                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
635                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
636                   goto retry;
637
638               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
639
640               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641                 {
642                   rtx link = XEXP (links, 0);
643
644                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
645                      is no point in pursuing this chain any further.  */
646                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
647                     continue;
648
649                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
650                        nextlinks;
651                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
652                     if ((next = try_combine (insn, link,
653                                              XEXP (nextlinks, 0),
654                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
655                       goto retry;
656                 }
657
658 #ifdef HAVE_cc0
659               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
660                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
661                  logical predecessor as well.
662                  This is how we make decrement-and-branch insns.
663                  We need this special code because data flow connections
664                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
665
666               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
667                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
668                   && GET_CODE (prev) == INSN
669                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
670                 {
671                   if ((next = try_combine (insn, prev,
672                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
673                     goto retry;
674
675                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
676                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
677                     if ((next = try_combine (insn, prev,
678                                              XEXP (nextlinks, 0),
679                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
680                       goto retry;
681                 }
682
683               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
684               if (GET_CODE (insn) == INSN
685                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
686                   && GET_CODE (prev) == INSN
687                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
688                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
689                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
690                 {
691                   if ((next = try_combine (insn, prev,
692                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
693                     goto retry;
694
695                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
696                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
697                     if ((next = try_combine (insn, prev,
698                                              XEXP (nextlinks, 0),
699                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
700                       goto retry;
701                 }
702
703               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
704                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
705                  and its predecessor if it sets CC0.  */
706               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
707                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
708                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
709                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
710                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
711                     && GET_CODE (prev) == INSN
712                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
713                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
714                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
715                   goto retry;
716 #endif
717
718               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
719                  uses.  */
720               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
721                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
722                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
723                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
724                                            XEXP (nextlinks, 0),
725                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
726                     goto retry;
727
728               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
729                 record_dead_and_set_regs (insn);
730
731             retry:
732               ;
733             }
734         }
735     }
736   clear_bb_flags ();
737
738   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
739                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
740   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
741   delete_noop_moves (f);
742
743   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
744                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
745                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
746
747   /* Clean up.  */
748   sbitmap_free (refresh_blocks);
749   free (reg_nonzero_bits);
750   free (reg_sign_bit_copies);
751   free (reg_last_death);
752   free (reg_last_set);
753   free (reg_last_set_value);
754   free (reg_last_set_table_tick);
755   free (reg_last_set_label);
756   free (reg_last_set_invalid);
757   free (reg_last_set_mode);
758   free (reg_last_set_nonzero_bits);
759   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
760   free (uid_cuid);
761
762   {
763     struct undo *undo, *next;
764     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
765       {
766         next = undo->next;
767         free (undo);
768       }
769     undobuf.frees = 0;
770   }
771
772   total_attempts += combine_attempts;
773   total_merges += combine_merges;
774   total_extras += combine_extras;
775   total_successes += combine_successes;
776
777   nonzero_sign_valid = 0;
778
779   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
780   init_recog ();
781
782   return new_direct_jump_p;
783 }
784
785 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
786
787 static void
788 init_reg_last_arrays (void)
789 {
790   unsigned int nregs = combine_max_regno;
791
792   memset (reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
793   memset (reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
794   memset (reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
795   memset (reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
796   memset (reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
797   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
798   memset (reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
799   memset (reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
800   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
801 }
802 \f
803 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
804
805 static void
806 setup_incoming_promotions (void)
807 {
808   unsigned int regno;
809   rtx reg;
810   enum machine_mode mode;
811   int unsignedp;
812   rtx first = get_insns ();
813
814   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
815     {
816 #ifndef OUTGOING_REGNO
817 #define OUTGOING_REGNO(N) N
818 #endif
819       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
820         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
821            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
822            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
823         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
824             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
825           {
826             record_value_for_reg
827               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
828                                            : SIGN_EXTEND),
829                                           GET_MODE (reg),
830                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
831           }
832     }
833 }
834 \f
835 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
836    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
837
838    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
839    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
840    be happening.
841
842    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
843    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
844    by any set of X.  */
845
846 static void
847 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
848                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
849 {
850   unsigned int num;
851
852   if (GET_CODE (x) == REG
853       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
854       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
855          say what its contents were.  */
856       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
857       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
858     {
859       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
860         {
861           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
862           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
863           return;
864         }
865
866       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
867          simple assignment.  */
868       set = expand_field_assignment (set);
869
870       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
871          set what we know about X.  */
872
873       if (SET_DEST (set) == x
874           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
875               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
876                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
877               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
878         {
879           rtx src = SET_SRC (set);
880
881 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
882           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
883              constant that would appear negative in the mode of X,
884              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
885              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
886              and this is the conservative approach.
887
888              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
889              instead of this kludge.  */
890
891           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
892               && GET_CODE (src) == CONST_INT
893               && INTVAL (src) > 0
894               && 0 != (INTVAL (src)
895                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
896                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
897             src = GEN_INT (INTVAL (src)
898                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
899                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
900 #endif
901
902           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
903           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
904             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
905               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
906           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
907           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
908               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
909             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
910         }
911       else
912         {
913           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
914           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
915         }
916     }
917 }
918 \f
919 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
920    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
921    into the merger of INSN and I3.
922
923    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
924
925    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
926    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
927    will return 1.  */
928
929 static int
930 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
931                rtx *pdest, rtx *psrc)
932 {
933   int i;
934   rtx set = 0, src, dest;
935   rtx p;
936 #ifdef AUTO_INC_DEC
937   rtx link;
938 #endif
939   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
940                               && next_active_insn (succ) == i3)
941                       : next_active_insn (insn) == i3);
942
943   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
944      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
945
946      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
947      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
948      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
949      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
950      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
951
952      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
953      note.
954
955      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
956      combine.  */
957
958   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
959     set = PATTERN (insn);
960   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
961            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
962     {
963       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
964         {
965           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
966           rtx note;
967
968           switch (GET_CODE (elt))
969             {
970             /* This is important to combine floating point insns
971                for the SH4 port.  */
972             case USE:
973               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
974                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
975               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
976                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
977                  to verify that the REG in the USE does not change between
978                  I3 and INSN.
979                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
980                  insn pattern will likely match any register; combining this
981                  with any other USE would only be safe if we knew that the
982                  used registers have identical values, or if there was
983                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
984                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
985                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
986               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
987                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
988                 {
989                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
990                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
991                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
992
993                   do
994                     {
995                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
996
997                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
998                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
999                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1000                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1001                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1002                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1003                         return 0;
1004                     }
1005                   while (--i >= 0);
1006                 }
1007               break;
1008
1009               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1010             case CLOBBER:
1011               break;
1012
1013             case SET:
1014               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1015                  have side-effects.  */
1016               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1017                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1018                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1019                   && ! side_effects_p (elt))
1020                 break;
1021
1022               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1023                  so we cannot combine with this insn.  */
1024               if (set)
1025                 return 0;
1026
1027               set = elt;
1028               break;
1029
1030             default:
1031               /* Anything else means we can't combine.  */
1032               return 0;
1033             }
1034         }
1035
1036       if (set == 0
1037           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1038              so don't do anything with it.  */
1039           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1040         return 0;
1041     }
1042   else
1043     return 0;
1044
1045   if (set == 0)
1046     return 0;
1047
1048   set = expand_field_assignment (set);
1049   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1050
1051   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1052   if (dest == stack_pointer_rtx
1053       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1054          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1055       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1056       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1057       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1058       /* Can't merge a function call.  */
1059       || GET_CODE (src) == CALL
1060       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1061       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1062           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1063               || (GET_CODE (dest) == REG
1064                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1065                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1066       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1067       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1068       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1069 #if 0
1070       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1071       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1072          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1073          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1074          makes sure that those insns don't disappear.  */
1075       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1076 #endif
1077       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1078       || (succ && ! all_adjacent
1079           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1080       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1081          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1082          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1083          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1084          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1085          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1086          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1087          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1088          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1089       || (! all_adjacent
1090           && (((GET_CODE (src) != MEM
1091                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1092                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1093               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1094               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1095       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1096          better register allocation by not doing the combine.  */
1097       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1098       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1099       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1100          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1101          and it is a pain to update that information.
1102          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1103          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1104       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1105     return 0;
1106
1107   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1108   if (GET_CODE (dest) == REG)
1109     {
1110       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1111          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1112          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1113          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1114          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1115
1116          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1117          register.  */
1118
1119       if (GET_CODE (src) == REG
1120           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1121                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1122               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1123                  user variable (if we have few registers) or it can't
1124                  fit into the desired register (meaning something special
1125                  is going on).
1126                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1127                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1128                  inputs.  */
1129               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1130                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1131         return 0;
1132     }
1133   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1134     return 0;
1135
1136   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1137      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1138      will be clobbered in I3.  */
1139   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1140     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1141       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1142           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1143                                        src)
1144               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1145         return 0;
1146
1147   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1148      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1149
1150   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1151     {
1152       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1153       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1154         return 0;
1155
1156       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1157         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1158           return 0;
1159     }
1160
1161   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1162      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1163
1164   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1165       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1166     return 0;
1167
1168   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1169      they might affect machine state.  */
1170
1171   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1172     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1173       return 0;
1174
1175   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1176      make sure that register is not used between there and I3,
1177      and not already used in I3 either.
1178      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1179      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1180
1181 #ifdef AUTO_INC_DEC
1182   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1183     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1184         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1185             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1186             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1187       return 0;
1188 #endif
1189
1190 #ifdef HAVE_cc0
1191   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1192      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1193      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1194      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1195      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1196      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1197      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1198      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1199
1200   p = prev_nonnote_insn (insn);
1201   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1202       && ! all_adjacent)
1203     return 0;
1204 #endif
1205
1206   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1207      to be allowed.  */
1208
1209   *pdest = dest;
1210   *psrc = src;
1211
1212   return 1;
1213 }
1214 \f
1215 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1216    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1217
1218    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1219    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1220    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1221
1222    Consider:
1223
1224          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1225          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1226
1227    This is NOT equivalent to:
1228
1229          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1230                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1231
1232    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1233    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1234
1235    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1236    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1237    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1238    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1239    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1240    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1241    of a SET must prevent combination from occurring.
1242
1243    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1244    into a set of logical operations.
1245
1246    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1247    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1248    such register is detected, we fail.
1249
1250    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1251
1252 static int
1253 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1254                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1255 {
1256   rtx x = *loc;
1257
1258   if (GET_CODE (x) == SET)
1259     {
1260       rtx set = x ;
1261       rtx dest = SET_DEST (set);
1262       rtx src = SET_SRC (set);
1263       rtx inner_dest = dest;
1264
1265       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1266              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1267              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1268         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1269
1270       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1271          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1272          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1273          i1 or i2 set the same MEM.  */
1274       if ((inner_dest != dest &&
1275            (GET_CODE (inner_dest) != MEM
1276             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1277             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1278            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1279                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1280
1281           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1282              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1283              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1284              INNER_DEST.
1285
1286              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1287              something that might need a spill could clobber a previous
1288              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1289              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1290
1291           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1292               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1293               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1294                                         GET_MODE (inner_dest))))
1295           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1296         return 0;
1297
1298       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1299          so record that for later.
1300          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1301          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1302          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1303       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1304           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1305           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1306 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1307           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1308 #endif
1309 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1310           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1311               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1312 #endif
1313           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1314         {
1315           if (*pi3dest_killed)
1316             return 0;
1317
1318           *pi3dest_killed = dest;
1319         }
1320     }
1321
1322   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1323     {
1324       int i;
1325
1326       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1327         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1328                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1329           return 0;
1330     }
1331
1332   return 1;
1333 }
1334 \f
1335 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1336    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1337
1338 static int
1339 contains_muldiv (rtx x)
1340 {
1341   switch (GET_CODE (x))
1342     {
1343     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1344       return 1;
1345
1346     case MULT:
1347       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1348                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1349     default:
1350       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1351         {
1352         case 'c':  case '<':  case '2':
1353           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1354             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1355
1356         case '1':
1357           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1358
1359         default:
1360           return 0;
1361         }
1362     }
1363 }
1364 \f
1365 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1366    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1367    can't perform combinations.  */
1368
1369 static int
1370 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1371 {
1372   rtx set;
1373   rtx src, dest;
1374
1375   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1376      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1377      auto-increment address.  */
1378   if (! INSN_P (insn))
1379     return 1;
1380
1381   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1382      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1383      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1384      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1385      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1386      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1387
1388   set = single_set (insn);
1389   if (! set)
1390     return 0;
1391   src = SET_SRC (set);
1392   dest = SET_DEST (set);
1393   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1394     src = SUBREG_REG (src);
1395   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1396     dest = SUBREG_REG (dest);
1397   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1398       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1399            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1400            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1401           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1402               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1403               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1404     return 1;
1405
1406   return 0;
1407 }
1408
1409 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1410
1411    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1412    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1413
1414 static void
1415 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1416 {
1417   rtx *loc;
1418
1419   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1420   loc = &REG_NOTES (insn);
1421   while (*loc)
1422     {
1423       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1424       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1425         *loc = XEXP (*loc, 1);
1426       else
1427         loc = &XEXP (*loc, 1);
1428     }
1429
1430   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1431      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1432      the next use of that destination.  */
1433   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1434 }
1435
1436 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1437    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1438    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1439
1440    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1441    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1442    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1443    are pseudo-deleted.
1444
1445    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1446    If we did the combination, return the insn at which combine should
1447    resume scanning.
1448
1449    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1450    new direct jump instruction.  */
1451
1452 static rtx
1453 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1454 {
1455   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1456   rtx newpat, newi2pat = 0;
1457   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1458   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1459   int added_sets_1, added_sets_2;
1460   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1461   int total_sets;
1462   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1463   int i2_is_used;
1464   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1465   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1466   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1467      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1468      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1469   rtx i3dest_killed = 0;
1470   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1471   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1472   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1473   rtx i2pat;
1474   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1475   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1476   int i1_feeds_i3 = 0;
1477   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1478   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1479   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1480   int i3_subst_into_i2 = 0;
1481   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1482   int have_mult = 0;
1483
1484   int maxreg;
1485   rtx temp;
1486   rtx link;
1487   int i;
1488
1489   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1490      combinations.  */
1491   if (cant_combine_insn_p (i3)
1492       || cant_combine_insn_p (i2)
1493       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1494       /* We also can't do anything if I3 has a
1495          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1496          libcall.  */
1497 #if 0
1498       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1499          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1500       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1501 #endif
1502       )
1503     return 0;
1504
1505   combine_attempts++;
1506   undobuf.other_insn = 0;
1507
1508   /* Reset the hard register usage information.  */
1509   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1510
1511   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1512      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1513   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1514     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1515
1516   added_links_insn = 0;
1517
1518   /* First check for one important special-case that the code below will
1519      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1520      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1521      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1522      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1523      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1524      directly into the structure to avoid register-register copies.
1525
1526      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1527      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1528
1529      We make very conservative checks below and only try to handle the
1530      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1531      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1532      usage tests.  */
1533
1534   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1535       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1536       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1537       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1538       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1539       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1540       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1541          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1542          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1543          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1544       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1545       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1546       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1547                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1548       && next_real_insn (i2) == i3)
1549     {
1550       rtx p2 = PATTERN (i2);
1551
1552       /* Make sure that the destination of I3,
1553          which we are going to substitute into one output of I2,
1554          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1555          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1556                     (set (reg 69) ...)])
1557          which is not well-defined as to order of actions.
1558          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1559
1560          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1561          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1562       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1563         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1564              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1565             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1566                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1567           break;
1568
1569       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1570         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1571           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1572                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1573               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1574             {
1575               combine_merges++;
1576
1577               subst_insn = i3;
1578               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1579
1580               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1581               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1582
1583               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1584                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1585                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1586               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1587                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1588
1589               newpat = p2;
1590               i3_subst_into_i2 = 1;
1591               goto validate_replacement;
1592             }
1593     }
1594
1595   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1596      one of those words to another constant, merge them by making a new
1597      constant.  */
1598   if (i1 == 0
1599       && (temp = single_set (i2)) != 0
1600       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1601           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1602       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1603       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1604       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1605       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1606       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1607       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1608       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1609       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1610       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1611     {
1612       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1613
1614       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1615         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1616       else
1617         {
1618           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1619           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1620         }
1621
1622       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1623         {
1624           /* We don't handle the case of the target word being wider
1625              than a host wide int.  */
1626           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1627             abort ();
1628
1629           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1630           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1631                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1632         }
1633       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1634         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1635       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1636         {
1637           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1638                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1639
1640           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1641                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1642           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1643                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1644           if (hi == sign)
1645             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1646         }
1647       else
1648         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1649            entirely in either hi or lo.  */
1650         abort ();
1651
1652       combine_merges++;
1653       subst_insn = i3;
1654       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1655       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1656       i2dest = SET_DEST (temp);
1657
1658       SUBST (SET_SRC (temp),
1659              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1660
1661       newpat = PATTERN (i2);
1662       goto validate_replacement;
1663     }
1664
1665 #ifndef HAVE_cc0
1666   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1667         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1668                    (set Y OP)])
1669      make up a dummy I1 that is
1670         (set Y OP)
1671      and change I2 to be
1672         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1673
1674      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1675
1676      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1677      decrement insn.  */
1678
1679   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1680       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1681       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1682       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1683           == MODE_CC)
1684       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1685       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1686       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1687       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1688       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1689                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1690     {
1691       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1692         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1693           break;
1694
1695       if (i == 1)
1696         {
1697           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1698              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1699              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1700              as I2 will not cause a problem.  */
1701
1702           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1703                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1704                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1705                              NULL_RTX);
1706
1707           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1708           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1709                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1710         }
1711     }
1712 #endif
1713
1714   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1715   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1716       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1717     {
1718       undo_all ();
1719       return 0;
1720     }
1721
1722   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1723      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1724   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1725   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1726   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1727
1728   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1729      in I2SRC.  */
1730   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1731
1732   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1733   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1734                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1735                           &i3dest_killed))
1736     {
1737       undo_all ();
1738       return 0;
1739     }
1740
1741   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1742      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1743      here.  */
1744   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1745       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1746       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1747           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1748     have_mult = 1;
1749
1750   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1751      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1752      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1753         mov r3,(r3)+
1754      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1755      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1756
1757 #if 0
1758   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1759         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1760         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1761         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1762             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1763     /* It's not the exception.  */
1764 #endif
1765 #ifdef AUTO_INC_DEC
1766     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1767       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1768           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1769               || (i1 != 0
1770                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1771         {
1772           undo_all ();
1773           return 0;
1774         }
1775 #endif
1776
1777   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1778      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1779      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1780
1781      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1782      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1783      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1784      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1785      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1786      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1787
1788   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1789
1790   added_sets_1
1791     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1792                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1793
1794   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1795      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1796      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1797      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1798      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1799      I2DEST.  */
1800
1801   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1802            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1803            : PATTERN (i2));
1804
1805   if (added_sets_2)
1806     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1807
1808   combine_merges++;
1809
1810   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1811
1812   maxreg = max_reg_num ();
1813
1814   subst_insn = i3;
1815
1816   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1817      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1818      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1819      the innermost one of them.
1820
1821      Another way to do this would be to have a function that tries to
1822      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1823      do this because of the potential of infinite loops and because
1824      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1825      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1826
1827      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1828      and doesn't usually win.  */
1829
1830   if (flag_expensive_optimizations)
1831     {
1832       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1833          The cases that we are interested in here do not involve the few
1834          cases were is_replaced is checked.  */
1835       if (i1)
1836         {
1837           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1838           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1839         }
1840       else
1841         {
1842           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1843           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1844         }
1845     }
1846
1847 #ifndef HAVE_cc0
1848   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1849      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1850      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1851      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1852      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1853      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1854      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1855      for this case, where both the comparison and the operation result are
1856      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1857      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1858
1859   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1860       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1861       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1862       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1863     {
1864 #ifdef SELECT_CC_MODE
1865       rtx *cc_use;
1866       enum machine_mode compare_mode;
1867 #endif
1868
1869       newpat = PATTERN (i3);
1870       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1871
1872       i2_is_used = 1;
1873
1874 #ifdef SELECT_CC_MODE
1875       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1876          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1877          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1878          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1879          mode and also replace the COMPARE.  */
1880       if (undobuf.other_insn == 0
1881           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1882                                         &undobuf.other_insn))
1883           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1884                                               i2src, const0_rtx))
1885               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1886         {
1887           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1888           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1889
1890           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1891               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1892                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1893             {
1894               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1895                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1896
1897               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1898               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1899               SUBST (SET_SRC (newpat),
1900                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1901             }
1902           else
1903             undobuf.other_insn = 0;
1904         }
1905 #endif
1906     }
1907   else
1908 #endif
1909     {
1910       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1911
1912       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1913          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1914          to avoid self-referential rtl.  */
1915
1916       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1917       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1918                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1919       substed_i2 = 1;
1920
1921       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1922       i2_is_used = n_occurrences;
1923     }
1924
1925   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1926      try to substitute in I1 if we have it.  */
1927
1928   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1929     {
1930       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1931          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1932          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1933
1934       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1935                               0, (rtx*) 0))
1936         {
1937           undo_all ();
1938           return 0;
1939         }
1940
1941       n_occurrences = 0;
1942       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1943       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1944       substed_i1 = 1;
1945     }
1946
1947   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1948      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1949   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1950        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1951       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1952           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1953               > 1))
1954       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1955          really no reason to).  */
1956       || max_reg_num () != maxreg
1957       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1958       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1959       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1960          at the outer level.  */
1961       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1962           && ! have_mult))
1963     {
1964       undo_all ();
1965       return 0;
1966     }
1967
1968   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1969      in addition to substituting them into the latest one,
1970      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1971      to hold additional the SETs.  */
1972
1973   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1974     {
1975       combine_extras++;
1976
1977       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1978         {
1979           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1980           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1981           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1982           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
1983                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1984         }
1985       else
1986         {
1987           rtx old = newpat;
1988           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1989           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1990           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1991         }
1992
1993       if (added_sets_1)
1994         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1995           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1996              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1997
1998       if (added_sets_2)
1999         {
2000           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2001              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2002              but that could lose a simplification.  */
2003           if (i1 == 0)
2004             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2005           else
2006             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2007             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2008               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2009         }
2010     }
2011
2012   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2013      destination of I3.  */
2014  validate_replacement:
2015
2016   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2017   mark_used_regs_combine (newpat);
2018
2019   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2020   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2021
2022   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2023      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2024      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2025      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2026      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2027      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2028      updates the register status.  Also check the case where the first
2029      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2030      does cause an unneeded insn to remain.  */
2031
2032   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2033       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2034       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2035       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2036       && asm_noperands (newpat) < 0)
2037     {
2038       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2039       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2040       rtx note;
2041
2042       if (((GET_CODE (SET_DEST (set1)) == REG
2043             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2044            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2045                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2046           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2047               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2048           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2049         {
2050           newpat = set0;
2051           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2052         }
2053
2054       else if (((GET_CODE (SET_DEST (set0)) == REG
2055                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2056                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2057                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2058                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2059                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2060                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2061                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2062         {
2063           newpat = set1;
2064           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2065
2066           if (insn_code_number >= 0)
2067             {
2068               /* If we will be able to accept this, we have made a
2069                  change to the destination of I3.  This requires us to
2070                  do a few adjustments.  */
2071
2072               PATTERN (i3) = newpat;
2073               adjust_for_new_dest (i3);
2074             }
2075         }
2076     }
2077
2078   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2079      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2080      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2081      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2082      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2083
2084   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2085       && asm_noperands (newpat) < 0)
2086     {
2087       rtx m_split, *split;
2088       rtx ni2dest = i2dest;
2089
2090       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2091          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2092          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2093
2094       m_split = split_insns (newpat, i3);
2095
2096       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2097          inputs of NEWPAT.  */
2098
2099       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2100          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2101          more code to make it work though.  */
2102
2103       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2104         {
2105           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2106              we can change its mode.  */
2107           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2108               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2109               && GET_CODE (i2dest) == REG
2110               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2111                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2112                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2113             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2114                                    REGNO (i2dest));
2115
2116           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2117                                  (VOIDmode,
2118                                   gen_rtvec (2, newpat,
2119                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2120                                                               ni2dest))),
2121                                  i3);
2122           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2123              the original register.  */
2124           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2125             {
2126               ni2dest = i2dest;
2127               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2128                                      (VOIDmode,
2129                                       gen_rtvec (2, newpat,
2130                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2131                                                                   i2dest))),
2132                                      i3);
2133             }
2134         }
2135
2136       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2137         {
2138           m_split = PATTERN (m_split);
2139           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2140           if (insn_code_number >= 0)
2141             newpat = m_split;
2142         }
2143       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2144                && (next_real_insn (i2) == i3
2145                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2146         {
2147           rtx i2set, i3set;
2148           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2149           newi2pat = PATTERN (m_split);
2150
2151           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2152           i2set = single_set (m_split);
2153
2154           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2155              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2156              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2157
2158           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2159             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2160
2161           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2162
2163           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2164              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2165              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2166
2167           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2168               && (next_real_insn (i2) == i3
2169                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2170             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2171                                                   &new_i3_notes);
2172           if (insn_code_number >= 0)
2173             newpat = newi3pat;
2174
2175           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2176              If so, we must show an extra use of it.  */
2177
2178           if (insn_code_number >= 0)
2179             {
2180               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2181               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2182
2183               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2184                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2185                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2186                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2187
2188               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2189                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2190                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2191                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2192
2193               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2194                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2195                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2196                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2197             }
2198         }
2199
2200       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2201          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2202          are set between I2 and I3.  */
2203       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2204 #ifdef HAVE_cc0
2205           && GET_CODE (i2dest) == REG
2206 #endif
2207           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2208              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2209           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2210               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2211               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2212               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2213                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2214           && (next_real_insn (i2) == i3
2215               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2216           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2217              NEWPAT.  */
2218           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2219         {
2220           rtx newdest = i2dest;
2221           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2222           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2223
2224           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2225              validated that we can do this.  */
2226           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2227             {
2228               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2229
2230               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2231                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2232             }
2233
2234           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2235              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2236              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2237           if (split_code == MULT
2238               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2239               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2240               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2241             {
2242               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2243                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2244               /* Update split_code because we may not have a multiply
2245                  anymore.  */
2246               split_code = GET_CODE (*split);
2247             }
2248
2249 #ifdef INSN_SCHEDULING
2250           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2251              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2252           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2253             {
2254 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2255               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2256                  what it really is.  */
2257               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2258                   == SIGN_EXTEND)
2259                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2260                                                     SUBREG_REG (*split)));
2261               else
2262 #endif
2263                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2264                                                     SUBREG_REG (*split)));
2265             }
2266 #endif
2267
2268           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2269           SUBST (*split, newdest);
2270           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2271
2272           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2273              don't use one now.  */
2274           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2275             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2276         }
2277     }
2278
2279   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2280      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2281      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2282      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2283      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2284      eliminate the copy.
2285
2286      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2287      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2288      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2289
2290      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2291      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2292      for a SUBREG of such a register.  */
2293
2294   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2295            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2296            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2297            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2298            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2299            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2300                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2301            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2302            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2303                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2304            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2305                                    INSN_CUID (i2))
2306            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2307            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2308            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2309                  (GET_CODE (temp) == REG
2310                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2311                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2312                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2313                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2314                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2315            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2316                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2317                      (GET_CODE (temp) == REG
2318                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2319                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2320                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2321                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2322                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2323            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2324                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2325            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2326                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2327     {
2328       rtx ni2dest;
2329
2330       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2331       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2332       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2333       SUBST (SET_SRC (newpat),
2334              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2335       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2336
2337       if (i2_code_number >= 0)
2338         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2339
2340       if (insn_code_number >= 0)
2341         {
2342           rtx insn;
2343           rtx link;
2344
2345           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2346              destination of I3.  This requires us to do a few adjustments.  */
2347           PATTERN (i3) = newpat;
2348           adjust_for_new_dest (i3);
2349
2350           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2351              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2352              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2353
2354              However, some later insn might be using I2's dest and have
2355              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2356              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2357              which we know will be a NOTE.  */
2358
2359           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2360                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2361                         || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2362                insn = NEXT_INSN (insn))
2363             {
2364               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2365                 {
2366                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2367                        link = XEXP (link, 1))
2368                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2369                       XEXP (link, 0) = i1;
2370
2371                   break;
2372                 }
2373             }
2374         }
2375     }
2376
2377   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2378      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2379      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2380      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2381
2382   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2383            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2384            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2385            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2386            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2387            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2388            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2389            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2390            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2391            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2392                                    INSN_CUID (i2))
2393            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2394            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2395            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2396            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2397                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2398            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2399                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2400            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2401                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2402     {
2403       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2404          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2405          be first.  */
2406 #ifdef HAVE_cc0
2407       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2408         {
2409           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2410           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2411         }
2412       else
2413 #endif
2414         {
2415           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2416           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2417         }
2418
2419       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2420
2421       if (i2_code_number >= 0)
2422         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2423     }
2424
2425   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2426      were.  */
2427   if ((insn_code_number < 0
2428        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2429        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2430     {
2431       undo_all ();
2432       return 0;
2433     }
2434
2435   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2436   if (undobuf.other_insn)
2437     {
2438       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2439       rtx new_other_notes;
2440       rtx note, next;
2441
2442       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2443
2444       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2445                                              &new_other_notes);
2446
2447       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2448         {
2449           undo_all ();
2450           return 0;
2451         }
2452
2453       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2454
2455       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2456          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2457          recog_for_combine.  */
2458       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2459         {
2460           next = XEXP (note, 1);
2461
2462           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2463               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2464             {
2465               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2466                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2467
2468               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2469             }
2470         }
2471
2472       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2473         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2474           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2475
2476       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2477                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2478     }
2479 #ifdef HAVE_cc0
2480   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2481      they are adjacent to each other or not.  */
2482   {
2483     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2484     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2485         && sets_cc0_p (newi2pat))
2486       {
2487         undo_all ();
2488         return 0;
2489       }
2490   }
2491 #endif
2492
2493   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2494      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2495
2496   {
2497     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2498     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2499     rtx midnotes = 0;
2500     unsigned int regno;
2501
2502     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2503        clear them.  */
2504     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2505     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2506     if (i1)
2507       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2508
2509     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2510        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2511        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2512
2513     reset_used_flags (i3notes);
2514     reset_used_flags (i2notes);
2515     reset_used_flags (i1notes);
2516     reset_used_flags (newpat);
2517     reset_used_flags (newi2pat);
2518     if (undobuf.other_insn)
2519       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2520
2521     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2522     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2523     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2524     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2525     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2526     if (undobuf.other_insn)
2527       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2528
2529     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2530     PATTERN (i3) = newpat;
2531
2532     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2533       {
2534         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2535
2536         reset_used_flags (call_usage);
2537         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2538
2539         if (substed_i2)
2540           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2541
2542         if (substed_i1)
2543           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2544
2545         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2546       }
2547
2548     if (undobuf.other_insn)
2549       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2550
2551     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2552        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2553        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2554        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2555
2556        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2557        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2558        properly handled.  */
2559
2560     if (i3_subst_into_i2)
2561       {
2562         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2563           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2564               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2565               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2566               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2567                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2568             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2569                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2570                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2571                  temp = NEXT_INSN (temp))
2572               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2573                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2574                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2575                     XEXP (link, 0) = i3;
2576
2577         if (i3notes)
2578           {
2579             rtx link = i3notes;
2580             while (XEXP (link, 1))
2581               link = XEXP (link, 1);
2582             XEXP (link, 1) = i2notes;
2583           }
2584         else
2585           i3notes = i2notes;
2586         i2notes = 0;
2587       }
2588
2589     LOG_LINKS (i3) = 0;
2590     REG_NOTES (i3) = 0;
2591     LOG_LINKS (i2) = 0;
2592     REG_NOTES (i2) = 0;
2593
2594     if (newi2pat)
2595       {
2596         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2597         PATTERN (i2) = newi2pat;
2598       }
2599     else
2600       {
2601         PUT_CODE (i2, NOTE);
2602         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2603         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2604       }
2605
2606     if (i1)
2607       {
2608         LOG_LINKS (i1) = 0;
2609         REG_NOTES (i1) = 0;
2610         PUT_CODE (i1, NOTE);
2611         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2612         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2613       }
2614
2615     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2616        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2617        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2618        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2619
2620     if (newi2pat)
2621       {
2622         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2623         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2624       }
2625     else
2626       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2627                    i3, &midnotes);
2628
2629     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2630     if (i3notes)
2631       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2632     if (i2notes)
2633       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2634     if (i1notes)
2635       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2636     if (midnotes)
2637       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2638
2639     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2640        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2641        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2642        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2643
2644     if (newi2pat && new_i2_notes)
2645       {
2646         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2647           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2648             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2649
2650         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2651       }
2652
2653     if (new_i3_notes)
2654       {
2655         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2656           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2657             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2658
2659         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2660       }
2661
2662     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2663        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2664        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2665        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2666        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2667        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2668
2669     if (i3dest_killed)
2670       {
2671         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2672           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2673
2674         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2675           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2676                                                NULL_RTX),
2677                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2678         else
2679           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2680                                                NULL_RTX),
2681                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2682       }
2683
2684     if (i2dest_in_i2src)
2685       {
2686         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2687           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2688
2689         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2690           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2691                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2692         else
2693           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2694                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2695       }
2696
2697     if (i1dest_in_i1src)
2698       {
2699         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2700           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2701
2702         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2703           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2704                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2705         else
2706           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2707                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2708       }
2709
2710     distribute_links (i3links);
2711     distribute_links (i2links);
2712     distribute_links (i1links);
2713
2714     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2715       {
2716         rtx link;
2717         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2718
2719         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2720            this life of the register may not exist either.  See if one of
2721            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2722            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2723            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2724            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2725            will be set correctly in combine_instructions.  */
2726
2727         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2728           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2729               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2730             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2731
2732         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2733
2734         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2735            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2736         if (! added_sets_2
2737             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2738             && ! i2dest_in_i2src)
2739           {
2740             regno = REGNO (i2dest);
2741             REG_N_SETS (regno)--;
2742           }
2743       }
2744
2745     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2746       {
2747         rtx link;
2748         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2749
2750         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2751           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2752               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2753             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2754
2755         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2756
2757         regno = REGNO (i1dest);
2758         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2759           REG_N_SETS (regno)--;
2760       }
2761
2762     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2763        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2764        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2765     if (newi2pat)
2766       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2767     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2768
2769     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2770        has been created.
2771
2772        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2773        BARRIER following it since it may have initially been a
2774        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2775
2776     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2777       {
2778         *new_direct_jump_p = 1;
2779         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2780
2781         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2782             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2783           emit_barrier_after (i3);
2784       }
2785
2786     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2787         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2788             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2789       {
2790         *new_direct_jump_p = 1;
2791
2792         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2793             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2794           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2795       }
2796
2797     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2798        of CFG.  */
2799     if (GET_CODE (newpat) == SET
2800         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2801         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2802       *new_direct_jump_p = 1;
2803   }
2804
2805   combine_successes++;
2806   undo_commit ();
2807
2808   if (added_links_insn
2809       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2810       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2811     return added_links_insn;
2812   else
2813     return newi2pat ? i2 : i3;
2814 }
2815 \f
2816 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2817
2818 static void
2819 undo_all (void)
2820 {
2821   struct undo *undo, *next;
2822
2823   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2824     {
2825       next = undo->next;
2826       if (undo->is_int)
2827         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2828       else
2829         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2830
2831       undo->next = undobuf.frees;
2832       undobuf.frees = undo;
2833     }
2834
2835   undobuf.undos = 0;
2836 }
2837
2838 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2839    of the undos to the free list.  */
2840
2841 static void
2842 undo_commit (void)
2843 {
2844   struct undo *undo, *next;
2845
2846   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2847     {
2848       next = undo->next;
2849       undo->next = undobuf.frees;
2850       undobuf.frees = undo;
2851     }
2852   undobuf.undos = 0;
2853 }
2854
2855 \f
2856 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2857    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2858    be inside INSN.
2859
2860    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2861    two insns.  */
2862
2863 static rtx *
2864 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
2865 {
2866   rtx x = *loc;
2867   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2868   rtx *split;
2869   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2870   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2871   int unsignedp = 0;
2872   rtx inner = NULL_RTX;
2873
2874   /* First special-case some codes.  */
2875   switch (code)
2876     {
2877     case SUBREG:
2878 #ifdef INSN_SCHEDULING
2879       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2880          point.  */
2881       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2882         return loc;
2883 #endif
2884       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2885
2886     case MEM:
2887 #ifdef HAVE_lo_sum
2888       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2889          using LO_SUM and HIGH.  */
2890       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2891           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2892         {
2893           SUBST (XEXP (x, 0),
2894                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2895                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2896                                  XEXP (x, 0)));
2897           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2898         }
2899 #endif
2900
2901       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2902          address is not valid, perhaps will can split it up using
2903          the machine-specific way to split large constants.  We use
2904          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2905          it will not remain in the result.  */
2906       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2907           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2908           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2909         {
2910           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2911           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2912                                  subst_insn);
2913
2914           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2915              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2916              we can make put both sources together and make a split point
2917              in the middle.  */
2918
2919           if (seq
2920               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2921               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2922               && GET_CODE (seq) == INSN
2923               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2924               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2925               && ! reg_mentioned_p (reg,
2926                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2927               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2928               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2929               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2930               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2931                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2932             {
2933               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2934               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2935
2936               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2937                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2938                  split point and we can replace this address with SRC2.
2939                  Just try two obvious places.  */
2940
2941               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2942               split = 0;
2943               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2944                 split = &XEXP (src2, 0);
2945               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2946                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2947                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2948
2949               if (split)
2950                 {
2951                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2952                   return split;
2953                 }
2954             }
2955
2956           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2957              needs to be computed separately, so make a split point there.
2958              This will occur on machines that just support REG + CONST
2959              and have a constant moved through some previous computation.  */
2960
2961           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2962                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2963                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2964                              == 'o')))
2965             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2966         }
2967       break;
2968
2969     case SET:
2970 #ifdef HAVE_cc0
2971       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2972          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2973          we need to put the operand into a register.  So split at that
2974          point.  */
2975
2976       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2977           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2978           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2979           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2980           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2981                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2982         return &SET_SRC (x);
2983 #endif
2984
2985       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2986       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2987       if (split && split != &SET_SRC (x))
2988         return split;
2989
2990       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2991       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2992       if (split && split != &SET_DEST (x))
2993         return split;
2994
2995       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2996          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2997       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2998           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2999               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3000           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3001           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3002           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3003           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3004                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3005               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3006           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3007         {
3008           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3009           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3010           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3011           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3012           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3013           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3014
3015           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3016             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3017
3018           if (src == mask)
3019             SUBST (SET_SRC (x),
3020                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3021           else
3022             SUBST (SET_SRC (x),
3023                    gen_binary (IOR, mode,
3024                                gen_binary (AND, mode, dest,
3025                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3026                                                          mode)),
3027                                GEN_INT (src << pos)));
3028
3029           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3030
3031           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3032           if (split && split != &SET_SRC (x))
3033             return split;
3034         }
3035
3036       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3037          If so, try to split that.  */
3038       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3039
3040       switch (code)
3041         {
3042         case AND:
3043           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3044              bit and the result is only being used in a context where we
3045              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3046              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3047              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3048              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3049              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3050              be better.  */
3051
3052           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3053               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3054               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3055               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3056               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3057               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3058               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3059               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3060             {
3061               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3062                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3063                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3064               if (extraction != 0)
3065                 {
3066                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3067                   return find_split_point (loc, insn);
3068                 }
3069             }
3070           break;
3071
3072         case NE:
3073           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3074              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3075           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3076               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3077               && 1 <= (pos = exact_log2
3078                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3079                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3080             {
3081               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3082
3083               SUBST (SET_SRC (x),
3084                      gen_rtx_NEG (mode,
3085                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3086                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3087                                                     GEN_INT (pos))));
3088
3089               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3090               if (split && split != &SET_SRC (x))
3091                 return split;
3092             }
3093           break;
3094
3095         case SIGN_EXTEND:
3096           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3097
3098           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3099              mode as we don't know how many bits are significant
3100              in those modes.  */
3101           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3102               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3103             break;
3104
3105           pos = 0;
3106           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3107           unsignedp = 0;
3108           break;
3109
3110         case SIGN_EXTRACT:
3111         case ZERO_EXTRACT:
3112           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3113               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3114             {
3115               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3116               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3117               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3118
3119               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3120                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3121               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3122             }
3123           break;
3124
3125         default:
3126           break;
3127         }
3128
3129       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3130         {
3131           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3132
3133           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3134              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3135              constant might be too large.  We assume here that we can
3136              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3137              true for every current RISC.  */
3138
3139           if (unsignedp && len <= 8)
3140             {
3141               SUBST (SET_SRC (x),
3142                      gen_rtx_AND (mode,
3143                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3144                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3145                                    GEN_INT (pos)),
3146                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3147
3148               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3149               if (split && split != &SET_SRC (x))
3150                 return split;
3151             }
3152           else
3153             {
3154               SUBST (SET_SRC (x),
3155                      gen_rtx_fmt_ee
3156                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3157                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3158                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3159                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3160                                                - len - pos)),
3161                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3162
3163               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3164               if (split && split != &SET_SRC (x))
3165                 return split;
3166             }
3167         }
3168
3169       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3170          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3171          could be used as a split point.  */
3172       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3173            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3174            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3175           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3176           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3177               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3178                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3179                       == 'o'))))
3180         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3181
3182       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3183          not in a register.  The operation might require this operand in a
3184          register, so return it as a split point.  We can always do this
3185          because if the first operand were another operation, we would have
3186          already found it as a split point.  */
3187       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3188            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3189            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3190            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3191           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3192         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3193
3194       return 0;
3195
3196     case AND:
3197     case IOR:
3198       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3199          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3200          Similarly for IOR.  */
3201       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3202         {
3203           SUBST (*loc,
3204                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3205                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3206                                               GET_MODE (x),
3207                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3208                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3209           return find_split_point (loc, insn);
3210         }
3211
3212       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3213          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3214          other operand first.  */
3215       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3216         {
3217           rtx tem = XEXP (x, 0);
3218           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3219           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3220         }
3221       break;
3222
3223     default:
3224       break;
3225     }
3226
3227   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3228   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3229     {
3230     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3231     case '3':
3232       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3233       if (split)
3234         return split;
3235       /* ... fall through ...  */
3236     case '2':
3237     case 'c':
3238     case '<':
3239       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3240       if (split)
3241         return split;
3242       /* ... fall through ...  */
3243     case '1':
3244       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3245          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3246       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3247         return &XEXP (x, 0);
3248
3249       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3250       if (split)
3251         return split;
3252       return loc;
3253     }
3254
3255   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3256   return 0;
3257 }
3258 \f
3259 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3260    The result is TO if X is FROM;
3261    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3262    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3263    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3264
3265    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3266    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3267    The changes already made can still be undone.
3268    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3269    the caller can tell whether the result is valid.
3270
3271    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3272
3273    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3274
3275    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3276    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3277
3278 static rtx
3279 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3280 {
3281   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3282   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3283   const char *fmt;
3284   int len, i;
3285   rtx new;
3286
3287 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3288    RTX or if they are both registers with the same register number
3289    and mode.  */
3290
3291 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3292   ((X) == (Y)                                           \
3293    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3294        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3295
3296   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3297     {
3298       n_occurrences++;
3299       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3300     }
3301
3302   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3303      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3304      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3305      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3306      delete the feeding insn, which is incorrect.
3307
3308      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3309   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3310       && REGNO (x) == REGNO (from))
3311     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3312
3313   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3314      of which may contain things that can be combined.  */
3315   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3316     return x;
3317
3318   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3319      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3320      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3321      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3322      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3323      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3324   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3325     return to;
3326
3327   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3328      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3329      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3330      specially can result in circular rtl.
3331
3332      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3333      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3334      entries.  Ug.  */
3335
3336   if (code == PARALLEL
3337       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3338       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3339     {
3340       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3341
3342       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3343       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3344           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3345         return new;
3346
3347       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3348
3349       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3350         {
3351           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3352
3353           if (GET_CODE (dest) != REG
3354               && GET_CODE (dest) != CC0
3355               && GET_CODE (dest) != PC)
3356             {
3357               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3358
3359               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3360               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3361                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3362                 return new;
3363
3364               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3365             }
3366         }
3367     }
3368   else
3369     {
3370       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3371       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3372
3373       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3374          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3375          where we want to suppress replacing something inside a
3376          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3377       if (code == SET
3378           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3379               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3380               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3381         fmt = "ie";
3382
3383       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3384          constant.  */
3385       if (fmt[0] == 'e')
3386         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3387
3388       for (i = 0; i < len; i++)
3389         {
3390           if (fmt[i] == 'E')
3391             {
3392               int j;
3393               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3394                 {
3395                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3396                     {
3397                       new = (unique_copy && n_occurrences
3398                              ? copy_rtx (to) : to);
3399                       n_occurrences++;
3400                     }
3401                   else
3402                     {
3403                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3404                                    unique_copy);
3405
3406                       /* If this substitution failed, this whole thing
3407                          fails.  */
3408                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3409                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3410                         return new;
3411                     }
3412
3413                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3414                 }
3415             }
3416           else if (fmt[i] == 'e')
3417             {
3418               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3419               new = XEXP (x, i);
3420               if (in_dest
3421                   && i == 0
3422                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3423                        && GET_CODE (new) == REG)
3424                       || code == STRICT_LOW_PART))
3425                 ;
3426
3427               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3428                 {
3429                   /* In general, don't install a subreg involving two
3430                      modes not tieable.  It can worsen register
3431                      allocation, and can even make invalid reload
3432                      insns, since the reg inside may need to be copied
3433                      from in the outside mode, and that may be invalid
3434                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3435
3436                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3437                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3438                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3439                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3440                      FROM to CC0.  */
3441
3442                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3443                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3444                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3445                       && ! (code == SUBREG
3446                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3447                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3448 #ifdef HAVE_cc0
3449                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3450 #endif
3451                       )
3452                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3453
3454 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3455                   if (code == SUBREG
3456                       && GET_CODE (to) == REG
3457                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3458                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3459                                                    GET_MODE (to),
3460                                                    GET_MODE (x)))
3461                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3462 #endif
3463
3464                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3465                   n_occurrences++;
3466                 }
3467               else
3468                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3469                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3470                    simplify the address.  We assume here that things that
3471                    are actually part of the destination have their inner
3472                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3473                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3474                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3475                    SET_DEST.  */
3476                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3477                              (((in_dest
3478                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3479                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3480                                || code == SET)
3481                               && i == 0), unique_copy);
3482
3483               /* If we found that we will have to reject this combination,
3484                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3485                  an expression containing it.  This will speed things up as
3486                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3487                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3488
3489               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3490                 return new;
3491
3492               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3493                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3494                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3495                 {
3496                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3497
3498                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3499                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3500                                        SUBREG_BYTE (x));
3501                   if (! x)
3502                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3503                 }
3504               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3505                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3506                 {
3507                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3508                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3509                   if (! x)
3510                     abort ();
3511                 }
3512               else
3513                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3514             }
3515         }
3516     }
3517
3518   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3519      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3520      of repetitions that will be performed.  */
3521
3522   for (i = 0; i < 4; i++)
3523     {
3524       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3525          with it.  */
3526       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3527         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3528
3529       if (GET_CODE (x) == code)
3530         break;
3531
3532       code = GET_CODE (x);
3533
3534       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3535          have changed the form of X)  */
3536       op0_mode = VOIDmode;
3537     }
3538
3539   return x;
3540 }
3541 \f
3542 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3543    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3544    expression.
3545
3546    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3547    will be the iteration even if an expression with a code different from
3548    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3549
3550 static rtx
3551 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int last,
3552                       int in_dest)
3553 {
3554   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3555   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3556   rtx temp;
3557   rtx reversed;
3558   int i;
3559
3560   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3561      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3562   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3563       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3564     {
3565       temp = XEXP (x, 0);
3566       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3567       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3568     }
3569
3570   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3571      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3572      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3573      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3574      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3575      the first operand of X will really look like:
3576          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3577      We convert this to
3578          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3579      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3580      of this function may simplify the expression further.
3581
3582      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3583      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3584      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3585
3586      We do this to simplify address expressions.  */
3587
3588   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3589       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3590       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3591       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3592       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3593       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3594       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3595       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3596       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3597                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3598                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3599     {
3600       rtx new
3601         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3602                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3603                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3604
3605       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3606                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3607
3608       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3609     }
3610
3611   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3612      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3613      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3614      condition.
3615
3616      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3617
3618   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3619         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3620        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3621             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3622                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3623                       == 'o')))
3624            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3625                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3626                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3627                          == 'o')))))
3628       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3629           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3630                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3631                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3632                          == 'o'))))))
3633     {
3634       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3635
3636       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3637       if (cond != 0
3638           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3639              to be simpler, so don't use it.  */
3640           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3641                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3642                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3643         {
3644           rtx cop1 = const0_rtx;
3645           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3646
3647           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3648             return x;
3649
3650           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3651              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3652              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3653              result of the if_then_else_cond call above.  */
3654           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3655           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3656
3657           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3658              is unlikely to be simpler.  */
3659           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3660               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3661             {
3662               enum rtx_code reversed;
3663
3664               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3665                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3666
3667               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3668                  just make the comparison operation.  */
3669               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3670                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3671               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3672                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3673                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3674                            != UNKNOWN))
3675                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3676
3677               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3678                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3679               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3680                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3681                        && false_rtx == const0_rtx)
3682                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3683                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3684                                                     cop1),
3685                                         mode);
3686               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3687                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3688                        && true_rtx == const0_rtx
3689                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3690                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3691                            != UNKNOWN))
3692                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3693                                         gen_binary (reversed, mode,
3694                                                     cond, cop1),
3695                                         mode);
3696               else
3697                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3698                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3699                                                          cond, cop1),
3700                                              true_rtx, false_rtx);
3701
3702               code = GET_CODE (x);
3703               op0_mode = VOIDmode;
3704             }
3705         }
3706     }
3707
3708   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3709      present before.  */
3710   temp = 0;
3711   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3712     {
3713     case '1':
3714       if (op0_mode == VOIDmode)
3715         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3716       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3717       break;
3718     case '<':
3719       if (! VECTOR_MODE_P (mode))
3720         {
3721           enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3722           if (cmp_mode == VOIDmode)
3723             {
3724               cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3725               if (cmp_mode == VOIDmode)
3726                 cmp_mode = op0_mode;
3727             }
3728           temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3729                                                 XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3730 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3731           if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3732             {
3733               if (temp == const0_rtx)
3734                 temp = CONST0_RTX (mode);
3735               else
3736                 temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3737                          (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3738             }
3739 #endif
3740         }
3741       break;
3742     case 'c':
3743     case '2':
3744       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3745       break;
3746     case 'b':
3747     case '3':
3748       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3749                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3750       break;
3751     }
3752
3753   if (temp)
3754     {
3755       x = temp;
3756       code = GET_CODE (temp);
3757       op0_mode = VOIDmode;
3758       mode = GET_MODE (temp);
3759     }
3760
3761   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3762   if (code == PLUS || code == MINUS
3763       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3764     {
3765       x = apply_distributive_law (x);
3766       code = GET_CODE (x);
3767       op0_mode = VOIDmode;
3768     }
3769
3770   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3771      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3772      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3773   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3774        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3775        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3776       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3777           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3778     {
3779       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3780         {
3781           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3782           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3783           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3784           rtx inner;
3785
3786           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3787              one if this is a commutative operation.  */
3788           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3789             {
3790               rtx tem = inner_op0;
3791               inner_op0 = inner_op1;
3792               inner_op1 = tem;
3793             }
3794           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3795                                              : code == DIV ? MULT
3796                                              : code,
3797                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3798
3799           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3800              didn't simplify.  */
3801           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3802             {
3803               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3804               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3805                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3806                                                  XEXP (x, 1));
3807             }
3808
3809           if (inner)
3810             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3811         }
3812     }
3813
3814   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3815   switch (code)
3816     {
3817     case MEM:
3818       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3819          address-recognizing predicates are called later.  */
3820       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3821       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3822       break;
3823
3824     case SUBREG:
3825       if (op0_mode == VOIDmode)
3826         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3827
3828       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3829       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3830           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3831              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3832                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3833                 inner mode is invalid.  */
3834           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3835               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3836         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3837
3838       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3839         break;
3840       {
3841         rtx temp;
3842         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3843                                 SUBREG_BYTE (x));
3844         if (temp)
3845           return temp;
3846       }
3847
3848       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3849          of the address.  */
3850       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3851           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3852               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3853         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3854
3855       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3856          we might have been counting on using the fact that some bits were
3857          zero.  We now do this in the SET.  */
3858
3859       break;
3860
3861     case NOT:
3862       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3863           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3864           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3865               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3866           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3867           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3868         {
3869           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3870
3871           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3872                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3873                                                   inner_mode),
3874                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3875           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3876         }
3877
3878       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3879          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3880          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3881          coded.  */
3882
3883       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3884         {
3885           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3886           enum machine_mode op_mode;
3887
3888           op_mode = GET_MODE (in1);
3889           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3890
3891           op_mode = GET_MODE (in2);
3892           if (op_mode == VOIDmode)
3893             op_mode = mode;
3894           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3895
3896           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3897             {
3898               rtx tem = in2;
3899               in2 = in1; in1 = tem;
3900             }
3901
3902           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3903                                  mode, in1, in2);
3904         }
3905       break;
3906
3907     case NEG:
3908       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3909       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3910           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3911           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3912         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3913
3914       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3915
3916       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3917          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3918          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3919
3920       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3921           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3922           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3923         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3924                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3925
3926       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
3927          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3928          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3929          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3930          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3931          complex if it was just a register.  */
3932
3933       if (GET_CODE (temp) != REG
3934           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3935                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3936           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
3937         {
3938           rtx temp1 = simplify_shift_const
3939             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3940              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3941                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3942              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3943
3944           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3945              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3946              we are better off with TEMP1.  */
3947           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3948               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3949               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3950             return temp1;
3951         }
3952       break;
3953
3954     case TRUNCATE:
3955       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
3956          because we don't know the real bitsize of the partial
3957          integer mode.  */
3958       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
3959         break;
3960
3961       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3962           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3963                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
3964         SUBST (XEXP (x, 0),
3965                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3966                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
3967
3968       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
3969       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
3970            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
3971           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3972         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3973
3974       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
3975          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
3976       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3977            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3978           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
3979               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
3980           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3981         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
3982                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
3983
3984       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
3985          (truncate:SI x).  */
3986       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3987           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
3988           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
3989         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3990
3991       /* If we know that the value is already truncated, we can
3992          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
3993          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
3994          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
3995          with the umulXi3_highpart patterns.  */
3996       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3997                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3998           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3999              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4000           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4001                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4002         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4003
4004       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4005          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4006          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4007          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4008       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4009           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4010           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4011         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4012
4013       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4014          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4015          permits.  */
4016       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4017           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4018           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4019           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4020         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4021
4022       break;
4023
4024     case FLOAT_TRUNCATE:
4025       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4026       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4027           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4028         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4029
4030       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4031          = (float_truncate:SF foo:XF).
4032          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4033
4034          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4035          = (float_truncate:SF foo:DF).
4036
4037          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4038          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4039       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4040            && flag_unsafe_math_optimizations)
4041           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4042         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4043                                                             0)))
4044                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4045                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4046                                    mode,
4047                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4048
4049       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4050       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4051           && (flag_unsafe_math_optimizations
4052               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4053                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4054                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4055                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4056         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4057                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4058                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4059
4060       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4061          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4062       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4063            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4064           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4065           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4066         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4067                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4068
4069       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4070          is (float_truncate:SF x).  */
4071       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4072           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4073           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4074         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4075       break;
4076     case FLOAT_EXTEND:
4077       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4078
4079           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4080           rounding can't happen.
4081           */
4082       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4083           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4084               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4085                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4086                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4087                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4088         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4089                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4090                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4091
4092       break;
4093 #ifdef HAVE_cc0
4094     case COMPARE:
4095       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4096          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4097          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4098       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4099         return XEXP (x, 0);
4100
4101       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4102          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4103          0 - 0 is -0.  */
4104       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4105             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4106           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4107         return XEXP (x, 0);
4108       break;
4109 #endif
4110
4111     case CONST:
4112       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4113          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4114          REG_EQUAL note.  */
4115       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4116         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4117       break;
4118
4119 #ifdef HAVE_lo_sum
4120     case LO_SUM:
4121       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4122          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4123          again if it doesn't match.  */
4124       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4125           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4126         return XEXP (x, 1);
4127       break;
4128 #endif
4129
4130     case PLUS:
4131       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4132        */
4133       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4134           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4135         {
4136           rtx in1, in2;
4137
4138           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4139           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4140           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4141                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4142         }
4143
4144       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4145          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4146          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4147          they are now checked elsewhere.  */
4148       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4149           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4150         return gen_binary (PLUS, mode,
4151                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4152                                        XEXP (x, 1)),
4153                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4154
4155       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4156          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4157          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4158          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4159          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4161           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4162           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4163           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4164           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4165               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4166           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4167           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4168                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4169                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4170                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4171               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4172                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4173                       == (unsigned int) i + 1))))
4174         return simplify_shift_const
4175           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4176            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4177                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4178                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4179            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4180
4181       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4182          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4183          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4184          below.  */
4185       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4186           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4187               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4188           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4189                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4190                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4191         return
4192           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4193
4194       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4195          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4196          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4197          "a = (b & 8) == 0;"  */
4198       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4199           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4200           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4201                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4202           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4203         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4204            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4205                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4206                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4207            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4208
4209       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4210          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4211          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4212          become a & 3.  */
4213
4214       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4215           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4216               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4217         {
4218           /* Try to simplify the expression further.  */
4219           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4220           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4221
4222           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4223              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4224              address arithmetic instructions.  */
4225           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4226             return temp;
4227         }
4228       break;
4229
4230     case MINUS:
4231       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4232          by reversing the comparison code if valid.  */
4233       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4234           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4235           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4236           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4237                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4238                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4239         return reversed;
4240
4241       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4242          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4243       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4244           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4245           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4246           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4247         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4248                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4249
4250       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4251        */
4252       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4253           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4254         {
4255           rtx in1, in2;
4256
4257           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4258           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4259           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4260                              XEXP (x, 0));
4261         }
4262
4263       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4264          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4265       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4266           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4267         {
4268           rtx in1, in2;
4269
4270           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4271           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4272           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4273                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4274         }
4275
4276       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4277          integers.  */
4278       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4279         return gen_binary (MINUS, mode,
4280                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4281                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4282                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4283       break;
4284
4285     case MULT:
4286       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4287          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4288          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4289
4290       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4291         {
4292           x = apply_distributive_law
4293             (gen_binary (PLUS, mode,
4294                          gen_binary (MULT, mode,
4295                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4296                          gen_binary (MULT, mode,
4297                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4298                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4299
4300           if (GET_CODE (x) != MULT)
4301             return x;
4302         }
4303       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4304       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4305           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4306         {
4307           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4308                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4309                                                XEXP (x, 1));
4310           if (tem)
4311             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4312         }
4313       break;
4314
4315     case UDIV:
4316       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4317          its first operand is a shift.  */
4318       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4319           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4320           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4321               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4322               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4323               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4324               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4325         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4326       break;
4327
4328     case EQ:  case NE:
4329     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4330     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4331     case UNEQ:  case LTGT:
4332     case UNGT:  case UNGE:
4333     case UNLT:  case UNLE:
4334     case UNORDERED: case ORDERED:
4335       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4336          with it.  */
4337       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4338           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4339               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4340         {
4341           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4342           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4343           enum rtx_code new_code;
4344
4345           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4346             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4347
4348           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4349           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4350
4351           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4352              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4353              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4354              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4355              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4356              (plus X 1).
4357
4358              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4359              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4360              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4361              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4362
4363           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4364               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4365               && op1 == const0_rtx
4366               && mode == GET_MODE (op0)
4367               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4368             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4369                                             expand_compound_operation (op0));
4370
4371           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4372                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4373                    && op1 == const0_rtx
4374                    && mode == GET_MODE (op0)
4375                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4376                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4377             {
4378               op0 = expand_compound_operation (op0);
4379               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4380                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4381                                          mode);
4382             }
4383
4384           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4385                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4386                    && op1 == const0_rtx
4387                    && mode == GET_MODE (op0)
4388                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4389             {
4390               op0 = expand_compound_operation (op0);
4391               return gen_binary (XOR, mode,
4392                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4393                                  const1_rtx);
4394             }
4395
4396           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4397                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4398                    && op1 == const0_rtx
4399                    && mode == GET_MODE (op0)
4400                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4401                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4402             {
4403               op0 = expand_compound_operation (op0);
4404               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4405             }
4406
4407           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4408              those above.  */
4409           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4410               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4411               && op1 == const0_rtx
4412               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4413                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4414             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4415                                             expand_compound_operation (op0));
4416
4417           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4418                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4419                    && op1 == const0_rtx
4420                    && mode == GET_MODE (op0)
4421                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4422             {
4423               op0 = expand_compound_operation (op0);
4424               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4425                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4426                                          mode);
4427             }
4428
4429           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4430                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4431                    && op1 == const0_rtx
4432                    && mode == GET_MODE (op0)
4433                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4434                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4435             {
4436               op0 = expand_compound_operation (op0);
4437               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4438                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4439                                          mode);
4440             }
4441
4442           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4443           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4444                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4445                    && op1 == const0_rtx
4446                    && mode == GET_MODE (op0)
4447                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4448             {
4449               op0 = expand_compound_operation (op0);
4450               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4451             }
4452
4453           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4454              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4455              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4456              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4457              going to test the sign bit.  */
4458           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4459               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4460               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4461                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4462               && op1 == const0_rtx
4463               && mode == GET_MODE (op0)
4464               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4465             {
4466               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4467                                         expand_compound_operation (op0),
4468                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4469               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4470                 return XEXP (x, 0);
4471               else
4472                 return x;
4473             }
4474
4475           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4476           if (new_code != code)
4477             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4478
4479           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4480              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4481           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4482           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4483         }
4484       break;
4485
4486     case IF_THEN_ELSE:
4487       return simplify_if_then_else (x);
4488
4489     case ZERO_EXTRACT:
4490     case SIGN_EXTRACT:
4491     case ZERO_EXTEND:
4492     case SIGN_EXTEND:
4493       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4494       if (in_dest)
4495         return x;
4496
4497       return expand_compound_operation (x);
4498
4499     case SET:
4500       return simplify_set (x);
4501
4502     case AND:
4503     case IOR:
4504     case XOR:
4505       return simplify_logical (x, last);
4506
4507     case ABS:
4508       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4509       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4510         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4511
4512       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4513          do nothing.  */
4514       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4515         break;
4516
4517       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4518       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4519           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4520                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4521               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4522                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4523                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4524                   == 0)))
4525         return XEXP (x, 0);
4526
4527       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4528       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4529         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4530
4531       break;
4532
4533     case FFS:
4534       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4535       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4536           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4537         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4538       break;
4539
4540     case POPCOUNT:
4541     case PARITY:
4542       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4543       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4544         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4545       break;
4546
4547     case FLOAT:
4548       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4549       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4550         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4551       break;
4552
4553     case ASHIFT:
4554     case LSHIFTRT:
4555     case ASHIFTRT:
4556     case ROTATE:
4557     case ROTATERT:
4558       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4559       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4560         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4561                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4562
4563       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4564         SUBST (XEXP (x, 1),
4565                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4566                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4567                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4568                               - 1,
4569                               NULL_RTX, 0));
4570       break;
4571
4572     case VEC_SELECT:
4573       {
4574         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4575         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4576         int len;
4577
4578         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4579           abort ();
4580         len = XVECLEN (op1, 0);
4581         if (len == 1
4582             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4583             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4584           {
4585             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4586
4587             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4588             for (;;)
4589               {
4590                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4591                   return op0;
4592                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4593                   {
4594                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4595                     if (op0_size < offset)
4596                       op0 = XEXP (op0, 0);
4597                     else
4598                       {
4599                         offset -= op0_size;
4600                         op0 = XEXP (op0, 1);
4601                       }
4602                   }
4603                 else
4604                   break;
4605               }
4606           }
4607       }
4608
4609       break;
4610
4611     default:
4612       break;
4613     }
4614
4615   return x;
4616 }
4617 \f
4618 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4619
4620 static rtx
4621 simplify_if_then_else (rtx x)
4622 {
4623   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4624   rtx cond = XEXP (x, 0);
4625   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4626   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4627   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4628   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4629   rtx temp;
4630   int i;
4631   enum rtx_code false_code;
4632   rtx reversed;
4633
4634   /* Simplify storing of the truth value.  */
4635   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4636     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4637
4638   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4639   if (comparison_p
4640       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4641       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4642                                           XEXP (cond, 1))))
4643     return reversed;
4644
4645   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4646      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4647      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4648
4649   if (comparison_p
4650       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4651           != UNKNOWN)
4652       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4653     {
4654       HOST_WIDE_INT nzb;
4655       rtx from = XEXP (cond, 0);
4656       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4657       rtx false_val = true_val;
4658       int swapped = 0;
4659
4660       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4661
4662       if (false_code == EQ)
4663         {
4664           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4665           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4666         }
4667
4668       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4669          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4670          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4671
4672       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4673           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4674         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4675       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4676                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4677                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4678         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4679
4680       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4681          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4682          of locally-shared RTL.  */
4683
4684       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4685         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4686                                       from, true_val),
4687                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4688       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4689         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4690                                    from, false_val),
4691                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4692
4693       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4694       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4695
4696       true_rtx = XEXP (x, 1);
4697       false_rtx = XEXP (x, 2);
4698       true_code = GET_CODE (cond);
4699     }
4700
4701   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4702      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4703      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4704      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4705      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4706
4707   if (comparison_p
4708       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4709       && (true_rtx == pc_rtx
4710           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4711               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4712           || true_rtx == const0_rtx
4713           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4714               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4715           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4716               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4717               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4718           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4719           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4720     {
4721       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4722       SUBST (XEXP (x, 0),
4723              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4724                                   XEXP (cond, 1)));
4725
4726       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4727       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4728
4729       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4730       cond = XEXP (x, 0);
4731
4732       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4733       true_code = GET_CODE (cond);
4734       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4735     }
4736
4737   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4738
4739   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4740     return true_rtx;
4741
4742   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4743   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4744       && !HONOR_NANS (mode)
4745       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4746       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4747     return false_rtx;
4748   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4749            && !HONOR_NANS (mode)
4750            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4751            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4752     return true_rtx;
4753
4754   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4755
4756   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4757       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4758       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4759       && comparison_p
4760       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4761       && ! side_effects_p (true_rtx))
4762     switch (true_code)
4763       {
4764       case GT:
4765       case GE:
4766         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4767       case LT:
4768       case LE:
4769         return
4770           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4771                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4772                               mode);
4773       default:
4774         break;
4775       }
4776
4777   /* Look for MIN or MAX.  */
4778
4779   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4780       && comparison_p
4781       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4782       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4783       && ! side_effects_p (cond))
4784     switch (true_code)
4785       {
4786       case GE:
4787       case GT:
4788         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4789       case LE:
4790       case LT:
4791         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4792       case GEU:
4793       case GTU:
4794         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4795       case LEU:
4796       case LTU:
4797         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4798       default:
4799         break;
4800       }
4801
4802   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4803      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4804      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4805      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4806      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4807      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4808
4809   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4810       && comparison_p
4811       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4812       && ! side_effects_p (x))
4813     {
4814       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4815       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4816       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4817       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4818       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4819       enum machine_mode m = mode;
4820       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4821
4822       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4823            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4824            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4825            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4826           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4827         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4828
4829       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4830          would be a match if we swapped the operands.  */
4831       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4832                 || GET_CODE (t) == XOR)
4833                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4834         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4835       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4836                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4837                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4838                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4839                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4840                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4841                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4842                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4843                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4844                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4845                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4846                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4847                    > (unsigned int)
4848                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4849                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4850         {
4851           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4852           extend_op = SIGN_EXTEND;
4853           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4854         }
4855       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4856                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4857                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4858                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4859                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4860                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4861                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4862                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4863                    > (unsigned int)
4864                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4865                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4866         {
4867           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4868           extend_op = SIGN_EXTEND;
4869           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4870         }
4871       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4872                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4873                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4874                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4875                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4876                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4877                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4878                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4879                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4880                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4881                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4882                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4883                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4884                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4885                    == 0))
4886         {
4887           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4888           extend_op = ZERO_EXTEND;
4889           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4890         }
4891       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4892                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4893                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4895                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4896                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4897                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4898                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4899                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4900                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4901                    == 0))
4902         {
4903           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4904           extend_op = ZERO_EXTEND;
4905           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4906         }
4907
4908       if (z)
4909         {
4910           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4911                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4912           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4913                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4914           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4915           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4916
4917           if (extend_op != NIL)
4918             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4919
4920           return temp;
4921         }
4922     }
4923
4924   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4925      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4926      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4927      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4928
4929   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4930       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4931       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4932            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4933           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4934                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4935               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4936     return
4937       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4938                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4939
4940   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
4941   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4942       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4943       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
4944       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
4945           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4946       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
4947     return XEXP (cond, 0);
4948
4949   return x;
4950 }
4951 \f
4952 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4953
4954 static rtx
4955 simplify_set (rtx x)
4956 {
4957   rtx src = SET_SRC (x);
4958   rtx dest = SET_DEST (x);
4959   enum machine_mode mode
4960     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4961   rtx other_insn;
4962   rtx *cc_use;
4963
4964   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4965   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4966     return src;
4967
4968   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4969      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4970      low-order bits.  */
4971
4972   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4973       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4974     {
4975       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4976       SUBST (SET_SRC (x), src);
4977     }
4978
4979   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4980      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4981      undobuf.other_insn.  */
4982   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
4983        || GET_CODE (src) == COMPARE
4984        || CC0_P (dest))
4985       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4986       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4987       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4988       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4989     {
4990       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4991       enum rtx_code new_code;
4992       rtx op0, op1, tmp;
4993       int other_changed = 0;
4994       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4995       enum machine_mode tmp_mode;
4996
4997       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4998         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4999       else
5000         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5001
5002       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5003       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5004         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5005       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5006         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5007       else
5008         tmp_mode = compare_mode;
5009       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5010       if (tmp != NULL_RTX)
5011         {
5012           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5013           undobuf.other_insn = other_insn;
5014           SUBST (*cc_use, tmp);
5015
5016           /* Attempt to simplify CC user.  */
5017           if (GET_CODE (pat) == SET)
5018             {
5019               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5020               if (new != NULL_RTX)
5021                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5022             }
5023
5024           /* Convert X into a no-op move.  */
5025           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5026           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5027           return x;
5028         }
5029
5030       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5031       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5032
5033 #ifdef SELECT_CC_MODE
5034       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5035          need to use a different CC mode here.  */
5036       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5037
5038 #ifndef HAVE_cc0
5039       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5040          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5041          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5042          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5043          which case we can safely change its mode.  */
5044       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5045         {
5046           unsigned int regno = REGNO (dest);
5047           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5048
5049           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5050               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5051             {
5052               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5053                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5054
5055               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5056               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5057               other_changed = 1;
5058
5059               dest = new_dest;
5060             }
5061         }
5062 #endif  /* cc0 */
5063 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5064
5065       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5066          undobuf.other_insn.  */
5067       if (new_code != old_code)
5068         {
5069           int other_changed_previously = other_changed;
5070           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5071
5072           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5073                                           dest, const0_rtx));
5074           other_changed = 1;
5075
5076           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5077              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5078              is zero, check if changing the user of the condition code will
5079              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5080              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5081
5082           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5083                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5084               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5085               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5086               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5087             {
5088               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5089
5090               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5091                    && ! check_asm_operands (pat)))
5092                 {
5093                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5094                   other_changed = 0;
5095
5096                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5097                 }
5098             }
5099         }
5100
5101       if (other_changed)
5102         undobuf.other_insn = other_insn;
5103
5104 #ifdef HAVE_cc0
5105       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5106          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5107       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5108         {
5109           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5110           src = op0;
5111         }
5112       else
5113 #endif
5114
5115       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5116          correct mode, we need one.  */
5117       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5118         {
5119           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5120           src = SET_SRC (x);
5121         }
5122       else
5123         {
5124           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5125           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5126           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5127         }
5128     }
5129   else
5130     {
5131       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5132          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5133       src = make_compound_operation (src, SET);
5134       SUBST (SET_SRC (x), src);
5135     }
5136
5137   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5138      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5139      (set (subreg:m2 x) (op)).
5140
5141      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5142      we only care about the low bits of the result.
5143
5144      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5145      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5146      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5147      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5148
5149   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5150       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5151       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5152            / UNITS_PER_WORD)
5153           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5154                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5155 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5156       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5157         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5158 #endif
5159 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5160       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5161             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5162                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5163                                          GET_MODE (src)))
5164 #endif
5165       && (GET_CODE (dest) == REG
5166           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5167               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5168     {
5169       SUBST (SET_DEST (x),
5170              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5171                                       dest));
5172       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5173
5174       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5175     }
5176
5177 #ifdef HAVE_cc0
5178   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5179      in SRC.  */
5180   if (dest == cc0_rtx
5181       && GET_CODE (src) == SUBREG
5182       && subreg_lowpart_p (src)
5183       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5184           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5185     {
5186       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5187       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5188
5189       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5190       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5191           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5192               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5193                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5194         {
5195           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5196           src = SET_SRC (x);
5197         }
5198     }
5199 #endif
5200
5201 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5202   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5203      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5204      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5205
5206   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5207       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5208       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5209       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5210           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5211       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5212     {
5213       SUBST (SET_SRC (x),
5214              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5215                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5216
5217       src = SET_SRC (x);
5218     }
5219 #endif
5220
5221   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5222      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5223      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5224      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5225      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5226
5227   if (GET_CODE (dest) != PC
5228       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5229       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5230       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5231       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5232       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5233 #ifdef HAVE_conditional_move
5234       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5235 #endif
5236       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5237                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5238           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5239       && ! side_effects_p (src))
5240     {
5241       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5242                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5243       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5244                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5245       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5246
5247       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5248           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5249         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5250       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5251                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5252         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5253       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5254                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5255         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5256       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5257                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5258         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5259
5260       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5261                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5262       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5263                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5264                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5265                                               GET_MODE (src)),
5266                           false_rtx);
5267
5268       SUBST (SET_SRC (x),
5269              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5270                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5271                          term3));
5272
5273       src = SET_SRC (x);
5274     }
5275
5276   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5277      whole thing fail.  */
5278   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5279     return src;
5280   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5281     return dest;
5282   else
5283     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5284     return make_field_assignment (x);
5285 }
5286 \f
5287 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5288    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5289
5290 static rtx
5291 simplify_logical (rtx x, int last)
5292 {
5293   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5294   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5295   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5296   rtx reversed;
5297
5298   switch (GET_CODE (x))
5299     {
5300     case AND:
5301       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5302          insn (and may simplify more).  */
5303       if (GET_CODE (op0) == XOR
5304           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5305           && ! side_effects_p (op1))
5306         x = gen_binary (AND, mode,
5307                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5308                         op1);
5309
5310       if (GET_CODE (op0) == XOR
5311           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5312           && ! side_effects_p (op1))
5313         x = gen_binary (AND, mode,
5314                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5315                         op1);
5316
5317       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5318       if (GET_CODE (op0) == NOT
5319           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5320           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5321           && ! side_effects_p (op1))
5322         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5323
5324       if (GET_CODE (op0) == NOT
5325           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5326           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5327           && ! side_effects_p (op1))
5328         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5329
5330       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5331          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5332          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5333       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5334           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5335               || INTVAL (op1) > 0))
5336         {
5337           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5338
5339           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5340              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5341              and then exit.  */
5342           if (last
5343               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5344               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5345               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5346             return gen_binary (IOR, mode,
5347                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5348                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5349                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5350
5351           if (GET_CODE (x) != AND)
5352             return x;
5353
5354           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5355               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5356             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5357         }
5358
5359       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5360       if (GET_CODE (op0) == IOR
5361           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5362               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5363           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5364           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5365         return op1;
5366
5367       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5368          we start with some combination of logical operations and apply
5369          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5370          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5371          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5372          will result.
5373
5374          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5375          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5376          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5377          which then simplifies to (and (A (not B))).
5378
5379          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5380          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5381
5382       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5383         {
5384           x = apply_distributive_law
5385             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5386                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5387                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5388                                      copy_rtx (op1))));
5389           if (GET_CODE (x) != AND)
5390             return x;
5391         }
5392
5393       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5394         return apply_distributive_law
5395           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5396                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5397                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5398                                    copy_rtx (op0))));
5399
5400       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5401          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5402
5403       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5404         return apply_distributive_law
5405           (gen_binary (XOR, mode,
5406                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5407                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5408                                    XEXP (op1, 1))));
5409
5410       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5411         return apply_distributive_law
5412           (gen_binary (XOR, mode,
5413                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5414                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5415       break;
5416
5417     case IOR:
5418       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5419       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5420           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5421           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5422         return op1;
5423
5424       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5425       if (GET_CODE (op0) == AND
5426           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5427               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5428           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5429           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5430         return op1;
5431
5432       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5433          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5434
5435       if (GET_CODE (op0) == AND)
5436         {
5437           x = apply_distributive_law
5438             (gen_binary (AND, mode,
5439                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5440                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5441                                      copy_rtx (op1))));
5442
5443           if (GET_CODE (x) != IOR)
5444             return x;
5445         }
5446
5447       if (GET_CODE (op1) == AND)
5448         {
5449           x = apply_distributive_law
5450             (gen_binary (AND, mode,
5451                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5452                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5453                                      copy_rtx (op0))));
5454
5455           if (GET_CODE (x) != IOR)
5456             return x;
5457         }
5458
5459       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5460          mode size to (rotate A CX).  */
5461
5462       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5463            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5464           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5465           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5466           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5467           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5468               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5469         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5470                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5471                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5472
5473       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5474          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5475          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5476          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5477          can be safely shifted left C bits.  */
5478       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5479           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5480           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5481           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5482           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5483         {
5484           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5485           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5486
5487           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5488               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5489             {
5490               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5491                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5492               return op0;
5493             }
5494         }
5495       break;
5496
5497     case XOR:
5498       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5499          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5500          using those methods and possibly other simplifications.  */
5501
5502       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5503           && (nonzero_bits (op0, mode)
5504               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5505         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5506
5507       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5508          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5509          (NOT y).  */
5510       {
5511         int num_negated = 0;
5512
5513         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5514           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5515         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5516           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5517
5518         if (num_negated == 2)
5519           {
5520             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5521             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5522           }
5523         else if (num_negated == 1)
5524           return
5525             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5526                                 mode);
5527       }
5528
5529       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5530          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5531          if B is a constant.  */
5532
5533       if (GET_CODE (op0) == AND
5534           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5535           && ! side_effects_p (op1))
5536         return gen_binary (AND, mode,
5537                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5538                            op1);
5539
5540       else if (GET_CODE (op0) == AND
5541                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5542                && ! side_effects_p (op1))
5543         return gen_binary (AND, mode,
5544                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5545                            op1);
5546
5547       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5548          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5549       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5550           && op1 == const1_rtx
5551           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5552           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5553                                               XEXP (op0, 1))))
5554         return reversed;
5555
5556       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5557          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5558          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5559
5560       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5561           && op1 == const1_rtx
5562           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5563           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5564           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5565         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5566
5567       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5568          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5569       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5570           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5571               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5572           && op1 == const_true_rtx
5573           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5574           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5575                                               XEXP (op0, 1))))
5576         return reversed;
5577
5578       break;
5579
5580     default:
5581       abort ();
5582     }
5583
5584   return x;
5585 }
5586 \f
5587 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5588    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5589    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5590    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5591
5592    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5593    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5594    simplifying at each stage.
5595
5596    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5597    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5598    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5599
5600 static rtx
5601 expand_compound_operation (rtx x)
5602 {
5603   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5604   int unsignedp = 0;
5605   unsigned int modewidth;
5606   rtx tem;
5607
5608   switch (GET_CODE (x))
5609     {
5610     case ZERO_EXTEND:
5611       unsignedp = 1;
5612     case SIGN_EXTEND:
5613       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5614          it depends on implicitly extending the value.
5615          Since we don't know the right way to extend it,
5616          we can't tell whether the implicit way is right.
5617
5618          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5619          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5620          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5621       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5622         return x;
5623
5624       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5625          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5626          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5627          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5628
5629          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5630          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5631          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5632
5633       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5634         return x;
5635
5636       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5637          or complex modes into shifts causes problems.  */
5638
5639       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5640         return x;
5641
5642       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5643       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5644          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5645          know how much masking to do.  */
5646       if (len == 0)
5647         return x;
5648
5649       break;
5650
5651     case ZERO_EXTRACT:
5652       unsignedp = 1;
5653     case SIGN_EXTRACT:
5654       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5655       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5656         return XEXP (x, 0);
5657
5658       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5659           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5660           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5661         return x;
5662
5663       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5664          or complex modes into shifts causes problems.  */
5665
5666       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5667         return x;
5668
5669       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5670       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5671
5672       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5673          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5674          and is used only for this purpose.  */
5675       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5676         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5677
5678       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5679         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5680
5681       break;
5682
5683     default:
5684       return x;
5685     }
5686   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5687      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5688      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5689   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5690       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5691           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5692                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5693                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5694                      >> 1))
5695                == 0)))
5696     {
5697       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5698       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5699
5700       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5701       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5702        return temp2;
5703       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5704        return temp;
5705       else
5706        return x;
5707     }
5708
5709   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5710   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5711     {
5712       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5713          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5714          set.  */
5715       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5716           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5717           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5718           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5719               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5720         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5721
5722       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5723       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5724           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5725           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5726           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5727           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5728               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5729         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5730
5731       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5732          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5733          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5734          than HOST_WIDE_INT.  */
5735       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5736           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5737           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5738           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5739               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5740           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5741               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5742         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5743
5744       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5745       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5746           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5747           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5748           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5749           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5750               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5751           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5752               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5753         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5754
5755     }
5756
5757   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5758      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5759      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5760      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5761
5762      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5763      converted into an AND of a shift.
5764
5765      We must check for the case where the left shift would have a negative
5766      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5767      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5768      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5769      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5770      a such a position.  */
5771
5772   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5773   if (modewidth + len >= pos)
5774     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5775                                 GET_MODE (x),
5776                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5777                                                       GET_MODE (x),
5778                                                       XEXP (x, 0),
5779                                                       modewidth - pos - len),
5780                                 modewidth - len);
5781
5782   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5783     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5784                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5785                                                         GET_MODE (x),
5786                                                         XEXP (x, 0), pos),
5787                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5788   else
5789     /* Any other cases we can't handle.  */
5790     return x;
5791
5792   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5793      expression.  */
5794   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5795     return x;
5796
5797   return tem;
5798 }
5799 \f
5800 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5801    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5802    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5803    logical operations.
5804
5805    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5806    support variable lengths.  */
5807
5808 static rtx
5809 expand_field_assignment (rtx x)
5810 {
5811   rtx inner;
5812   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5813   int len;
5814   rtx mask;
5815   enum machine_mode compute_mode;
5816
5817   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5818   while (1)
5819     {
5820       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5821           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5822         {
5823           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5824           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5825           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5826         }
5827       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5828                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5829         {
5830           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5831           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5832           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5833
5834           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5835              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5836           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5837               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5838             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5839
5840           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5841             {
5842               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5843                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5844                                - INTVAL (pos));
5845               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5846                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5847                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5848                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5849                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5850                 pos = XEXP (pos, 0);
5851               else
5852                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5853                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5854                                            - len),
5855                                   pos);
5856             }
5857         }
5858
5859       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5860          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5861       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5862                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5863                && nonzero_sign_valid
5864                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5865                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5866                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5867                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5868         {
5869           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5870                            gen_lowpart_for_combine
5871                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5872                             SET_SRC (x)));
5873           continue;
5874         }
5875       else
5876         break;
5877
5878       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5879         inner = SUBREG_REG (inner);
5880
5881       compute_mode = GET_MODE (inner);
5882
5883       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5884       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5885         {
5886           enum machine_mode imode;
5887
5888           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5889           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5890             break;
5891
5892           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5893           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5894           if (imode == BLKmode)
5895             break;
5896
5897           compute_mode = imode;
5898           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5899         }
5900
5901       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5902       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5903         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5904       else
5905         break;
5906
5907       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5908          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5909          we don't want shared RTL in that case.  */
5910       x = gen_rtx_SET
5911         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5912          gen_binary (IOR, compute_mode,
5913                      gen_binary (AND, compute_mode,
5914                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5915                                                      gen_binary (ASHIFT,
5916                                                                  compute_mode,
5917                                                                  mask, pos),
5918                                                      compute_mode),
5919                                  inner),
5920                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5921                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5922                                              gen_lowpart_for_combine
5923                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5924                                              mask),
5925                                  pos)));
5926     }
5927
5928   return x;
5929 }
5930 \f
5931 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5932    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5933    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5934
5935    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5936    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5937    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5938    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5939    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5940    it will cause the resulting insn not to match.
5941
5942    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
5943    signed reference.
5944
5945    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
5946    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
5947    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5948    be used.
5949
5950    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
5951    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5952
5953    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5954
5955    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5956    can't handle it.  */
5957
5958 static rtx
5959 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
5960                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
5961                  int in_dest, int in_compare)
5962 {
5963   /* This mode describes the size of the storage area
5964      to fetch the overall value from.  Within that, we
5965      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5966   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5967   enum machine_mode inner_mode;
5968   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5969   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5970   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5971   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5972   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5973   int spans_byte = 0;
5974   rtx new = 0;
5975   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5976   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5977
5978   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5979   if (GET_CODE (inner) == USE)
5980     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5981     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5982        to pretend that it was a full-word object.  */
5983     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5984   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5985     {
5986       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5987          consider just the QI as the memory to extract from.
5988          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5989          irrelevant to the meaning of this extraction,
5990          since POS and LEN count from the lsb.  */
5991       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5992         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5993       inner = SUBREG_REG (inner);
5994     }
5995   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
5996            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
5997            && pos_rtx == 0 && pos == 0
5998            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
5999     {
6000       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6001          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6002          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6003          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6004       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6005                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6006                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6007       if (new != 0)
6008         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6009     }
6010
6011   inner_mode = GET_MODE (inner);
6012
6013   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6014     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6015
6016   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6017      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6018      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6019      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6020      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6021
6022      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6023      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6024      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6025      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6026      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6027      valid in bit-field insns.  */
6028
6029   if (tmode != BLKmode
6030       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6031       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6032            && GET_CODE (inner) != MEM
6033            && (! in_dest
6034                || (GET_CODE (inner) == REG
6035                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6036           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6037               && (pos
6038                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6039                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6040               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6041                  may not be aligned, for one thing).  */
6042               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6043               && (inner_mode == tmode
6044                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6045                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6046     {
6047       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6048          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6049          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6050
6051          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6052          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6053
6054       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6055         {
6056           HOST_WIDE_INT offset;
6057
6058           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6059           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6060             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6061           else
6062             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6063
6064           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6065         }
6066       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6067         {
6068           if (tmode != inner_mode)
6069             {
6070               /* We can't call gen_lowpart_for_combine in a DEST since we
6071                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6072                  return a new hard register.  */
6073               if (pos || in_dest)
6074                 {
6075                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6076
6077                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6078                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6079                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6080                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6081                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6082
6083                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6084                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6085                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6086                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6087                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6088
6089                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6090                      simplifying (x>>32)&255.  */
6091                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6092                     return NULL_RTX;
6093
6094                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6095                 }
6096               else
6097                 new = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner);
6098             }
6099           else
6100             new = inner;
6101         }
6102       else
6103         new = force_to_mode (inner, tmode,
6104                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6105                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6106                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6107                              NULL_RTX, 0);
6108
6109       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6110          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6111
6112       if (in_dest)
6113         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6114                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6115                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6116                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6117
6118       if (mode == tmode)
6119         return new;
6120
6121       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6122         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6123
6124       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6125          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6126          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6127       if (flag_expensive_optimizations
6128           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6129               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6130                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6131                         GET_MODE_MASK (tmode))
6132                        >> 1))
6133                   == 0)))
6134         {
6135           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6136           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6137
6138           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6139              backends.  */
6140           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6141             return temp;
6142           return temp1;
6143         }
6144
6145       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6146          proper mode.  */
6147
6148       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6149                              mode, new));
6150     }
6151
6152   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6153      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6154      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6155   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6156       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6157     return 0;
6158
6159   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6160      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6161      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6162      our object in cases when an original shift would have been
6163      undefined.  */
6164   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6165       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6166           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6167     return 0;
6168
6169   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6170      and the mode for the result.  */
6171   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6172     {
6173       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6174       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6175       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6176     }
6177
6178   if (! in_dest && unsignedp
6179       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6180     {
6181       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6182       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6183       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6184     }
6185
6186   if (! in_dest && ! unsignedp
6187       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6188     {
6189       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6190       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6191       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6192     }
6193
6194   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6195
6196   if (mode != VOIDmode
6197       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6198     extraction_mode = mode;
6199
6200   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6201       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6202     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6203
6204   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6205      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6206      EXTRACTION_MODE.  */
6207   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6208     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6209   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6210            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6211                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6212     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6213
6214   orig_pos = pos;
6215
6216   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6217     {
6218       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6219          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6220          position.  Otherwise, build subtraction.
6221          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6222          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6223          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6224          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6225       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6226                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6227                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6228
6229       if (pos_rtx == 0)
6230         pos = width - len - pos;
6231       else
6232         pos_rtx
6233           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6234       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6235          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6236     }
6237
6238   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6239      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6240      the value.  */
6241   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6242       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6243       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6244            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6245                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6246                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6247     {
6248       int offset = 0;
6249
6250       /* The computations below will be correct if the machine is big
6251          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6252          If it is mixed, we must adjust.  */
6253
6254       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6255          adjust OFFSET to compensate.  */
6256       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6257           && ! spans_byte
6258           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6259         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6260
6261       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6262       if (pos_rtx == 0)
6263         {
6264           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6265           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6266         }
6267
6268       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6269           && ! spans_byte
6270           && is_mode != wanted_inner_mode)
6271         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6272                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6273
6274       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6275         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6276     }
6277
6278   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6279      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6280      of the new mode.  */
6281   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6282     {
6283       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6284           && (pos_rtx != 0
6285               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6286         return 0;
6287
6288       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6289                              pos_rtx
6290                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6291                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6292                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6293                                 << orig_pos),
6294                              NULL_RTX, 0);
6295     }
6296
6297   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6298      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6299   if (pos_rtx != 0
6300       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6301     {
6302       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6303
6304       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6305          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6306          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6307          cases.  */
6308       if (flag_expensive_optimizations
6309           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6310               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6311                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6312                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6313                        >> 1))
6314                   == 0)))
6315         {
6316           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6317
6318           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6319              backends.  */
6320           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6321             temp = temp1;
6322         }
6323       pos_rtx = temp;
6324     }
6325   else if (pos_rtx != 0
6326            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6327     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6328
6329   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6330      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6331      be a CONST_INT.  */
6332   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6333     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6334
6335   else if (pos_rtx == 0)
6336     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6337
6338   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6339   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6340                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6341   if (! in_dest)
6342     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6343
6344   return new;
6345 }
6346 \f
6347 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6348    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6349
6350 static rtx
6351 extract_left_shift (rtx x, int count)
6352 {
6353   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6354   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6355   rtx tem;
6356
6357   switch (code)
6358     {
6359     case ASHIFT:
6360       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6361          either the value being shifted if the shift count is equal to
6362          COUNT or a shift for the difference.  */
6363       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6364           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6365         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6366                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6367       break;
6368
6369     case NEG:  case NOT:
6370       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6371         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6372
6373       break;
6374
6375     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6376       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6377          make a new operation.  */
6378       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6379           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6380           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6381         return gen_binary (code, mode, tem,
6382                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6383
6384       break;
6385
6386     default:
6387       break;
6388     }
6389
6390   return 0;
6391 }
6392 \f
6393 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6394    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6395    Form these expressions.
6396
6397    Return the new rtx, usually just X.
6398
6399    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6400    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6401    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6402    shifts done elsewhere.
6403
6404    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6405
6406    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6407    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6408    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6409    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6410
6411 static rtx
6412 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6413 {
6414   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6415   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6416   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6417   rtx rhs, lhs;
6418   enum rtx_code next_code;
6419   int i;
6420   rtx new = 0;
6421   rtx tem;
6422   const char *fmt;
6423
6424   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6425      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6426      but once inside, go back to our default of SET.  */
6427
6428   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6429                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6430                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6431                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6432
6433   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6434      nonzero, it will be returned.  */
6435
6436   switch (code)
6437     {
6438     case ASHIFT:
6439       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6440          an address.  */
6441       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6442           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6443           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6444         {
6445           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6446           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6447                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6448                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6449         }
6450       break;
6451
6452     case AND:
6453       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6454          with it.  */
6455       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6456         break;
6457
6458       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6459          is a logical right shift, make an extraction.  */
6460       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6461           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6462         {
6463           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6464           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6465                                  0, in_code == COMPARE);
6466         }
6467
6468       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6469       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6470                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6471                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6472                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6473         {
6474           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6475                                          next_code);
6476           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6477                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6478                                  0, in_code == COMPARE);
6479         }
6480       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6481       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6482                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6483                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6484                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6485                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6486         {
6487           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6488           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6489                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6490                                              XEXP (x, 1)),
6491                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6492                                              XEXP (x, 1)));
6493           new = make_compound_operation (new, in_code);
6494         }
6495
6496       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6497          of bits in M, this is an extraction.  */
6498
6499       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6500                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6501                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6502                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6503         {
6504           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6505           new = make_extraction (mode, new,
6506                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6507                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6508                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6509         }
6510
6511       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6512          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6513          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6514       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6515                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6516                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6517                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6518                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6519                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6520                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6521         {
6522           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6523
6524           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6525           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6526             SUBST (XEXP (x, 0),
6527                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6528                                      make_compound_operation
6529                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6530                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6531         }
6532
6533       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6534          representable by an extraction even if no shift is present.
6535          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6536          we are in a COMPARE.  */
6537       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6538         new = make_extraction (mode,
6539                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6540                                                         next_code),
6541                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6542
6543       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6544          convert this into the appropriate bit extract.  */
6545       else if (in_code == COMPARE
6546                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6547         new = make_extraction (mode,
6548                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6549                                                         next_code),
6550                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6551
6552       break;
6553
6554     case LSHIFTRT:
6555       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6556          arithmetic shift.  */
6557       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6558           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6559           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6560           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6561         {
6562           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6563                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6564                                                            next_code),
6565                                   XEXP (x, 1));
6566           break;
6567         }
6568
6569       /* ... fall through ...  */
6570
6571     case ASHIFTRT:
6572       lhs = XEXP (x, 0);
6573       rhs = XEXP (x, 1);
6574
6575       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6576          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6577       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6578           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6579           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6580           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6581         {
6582           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6583           new = make_extraction (mode, new,
6584                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6585                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6586                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6587           break;
6588         }
6589
6590       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6591          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6592          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6593          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6594
6595       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6596           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6597                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6598           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6599           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6600           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6601         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6602                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6603                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6604
6605       break;
6606
6607     case SUBREG:
6608       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6609          narrowing the object and it has a different RTL code from
6610          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6611
6612       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6613       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6614           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6615           && subreg_lowpart_p (x))
6616         {
6617           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6618                                      NULL_RTX, 0);
6619
6620           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6621              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6622           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6623             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6624
6625           return newer;
6626         }
6627
6628       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6629          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6630          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6631          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6632       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6633            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6634           && subreg_lowpart_p (x))
6635         {
6636           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6637               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6638                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6639             {
6640               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6641                 break;
6642               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6643             }
6644           else
6645             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6646           return tem;
6647         }
6648       break;
6649
6650     default:
6651       break;
6652     }
6653
6654   if (new)
6655     {
6656       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6657       code = GET_CODE (x);
6658     }
6659
6660   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6661   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6662   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6663     if (fmt[i] == 'e')
6664       {
6665         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6666         SUBST (XEXP (x, i), new);
6667       }
6668
6669   return x;
6670 }
6671 \f
6672 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6673    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6674    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6675    low-order bit.
6676
6677    *PLEN is set to the length of the field.  */
6678
6679 static int
6680 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6681 {
6682   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6683   int pos = exact_log2 (m & -m);
6684   int len;
6685
6686   if (pos < 0)
6687     return -1;
6688
6689   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6690      two minus 1.  */
6691   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6692
6693   if (len <= 0)
6694     return -1;
6695
6696   *plen = len;
6697   return pos;
6698 }
6699 \f
6700 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6701    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6702    If other bits are being computed or if masking operations are done
6703    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6704    ignored.
6705
6706    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6707    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6708
6709    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6710    replace X with REG.
6711
6712    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6713    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6714    NOT, NEG, or XOR.  */
6715
6716 static rtx
6717 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6718                rtx reg, int just_select)
6719 {
6720   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6721   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6722   enum machine_mode op_mode;
6723   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6724   rtx op0, op1, temp;
6725
6726   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6727      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6728      expression is VOIDmode.
6729
6730      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6731      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6732   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6733     return x;
6734
6735   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6736      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6737      in MODE.  */
6738   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6739               && have_insn_for (code, mode))
6740              ? mode : GET_MODE (x));
6741
6742   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6743      than the one it came in with.  */
6744   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6745       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6746     op_mode = GET_MODE (x);
6747
6748   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6749   if (op_mode)
6750     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6751
6752   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6753      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6754      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6755   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6756     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6757   else
6758     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6759                    - 1);
6760
6761   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6762   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6763
6764   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6765   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6766     x = const0_rtx;
6767
6768   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6769      test below will fail.  */
6770   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6771     {
6772       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6773         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6774       else
6775         {
6776           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6777           return gen_lowpart_common (mode, x);
6778         }
6779     }
6780
6781   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6782      get X in the proper mode.  */
6783   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6784       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6785     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6786
6787   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6788      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6789   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6790     return x;
6791
6792   switch (code)
6793     {
6794     case CLOBBER:
6795       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6796          generating something that won't match.  */
6797       return x;
6798
6799     case USE:
6800       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6801          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6802          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6803       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6804           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6805         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6806       break;
6807
6808     case SIGN_EXTEND:
6809     case ZERO_EXTEND:
6810     case ZERO_EXTRACT:
6811     case SIGN_EXTRACT:
6812       x = expand_compound_operation (x);
6813       if (GET_CODE (x) != code)
6814         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6815       break;
6816
6817     case REG:
6818       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6819                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6820         x = reg;
6821       break;
6822
6823     case SUBREG:
6824       if (subreg_lowpart_p (x)
6825           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6826              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6827              have.  */
6828           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6829                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6830               || (0 == (mask
6831                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6832                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6833         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6834       break;
6835
6836     case AND:
6837       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6838          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6839          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6840
6841       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6842         {
6843           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6844                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6845
6846           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6847              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6848              need it.  */
6849
6850           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6851               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6852                   == mask))
6853             x = XEXP (x, 0);
6854
6855           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6856              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6857              constant in the AND is wide enough, this might make a
6858              cheaper constant.  */
6859
6860           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6861               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6862               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6863             {
6864               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6865                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6866               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6867               rtx y;
6868
6869               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6870                  number, sign extend it.  */
6871               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6872                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6873                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6874
6875               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6876               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6877                 x = y;
6878             }
6879
6880           break;
6881         }
6882
6883       goto binop;
6884
6885     case PLUS:
6886       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6887          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6888          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6889          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6890
6891       {
6892         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6893         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6894
6895         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6896            number, sign extend it.  */
6897
6898         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6899             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6900           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6901
6902         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6903             && exact_log2 (- smask) >= 0
6904             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6905             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6906           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6907                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6908                                 mode, smask, reg, next_select);
6909       }
6910
6911       /* ... fall through ...  */
6912
6913     case MULT:
6914       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6915          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6916          affect the bits we are interested in.  */
6917       mask = fuller_mask;
6918       goto binop;
6919
6920     case MINUS:
6921       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6922          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6923       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6924           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6925                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6926               > mask))
6927         {
6928           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6929                                   GET_MODE (x));
6930           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6931         }
6932
6933       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
6934          replace with (not Y).  */
6935       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6936           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
6937               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6938         {
6939           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6940                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6941           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6942         }
6943
6944       mask = fuller_mask;
6945       goto binop;
6946
6947     case IOR:
6948     case XOR:
6949       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6950          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6951          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6952          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6953
6954       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6955           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6956           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6957           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6958           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6959           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6960                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6961               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6962           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6963               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6964         {
6965           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6966                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6967           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6968                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6969           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6970                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6971           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6972         }
6973
6974     binop:
6975       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6976          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6977
6978       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6979                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6980                                                     reg, next_select));
6981       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6982                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6983                                                     reg, next_select));
6984
6985       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6986         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6987       break;
6988
6989     case ASHIFT:
6990       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6991          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6992          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6993          because such a count will have a different meaning in a
6994          wider mode.  */
6995
6996       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6997              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6998              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6999           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7000                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7001                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7002         break;
7003
7004       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7005          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7006          conservative form of the mask.  */
7007       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7008           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7009           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7010           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7011         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7012       else
7013         mask = fuller_mask;
7014
7015       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7016                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7017                                                     mask, reg, next_select));
7018
7019       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7020         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7021       break;
7022
7023     case LSHIFTRT:
7024       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7025          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7026          in OP_MODE.  */
7027
7028       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7029           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7030           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7031         {
7032           rtx inner = XEXP (x, 0);
7033           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7034
7035           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7036           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7037
7038           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7039              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7040              width of OP_MODE.  */
7041           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7042               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7043             op_mode = GET_MODE (x);
7044
7045           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7046
7047           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7048             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7049         }
7050
7051       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7052          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7053          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7054
7055       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7056           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7057           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7058              bit.  */
7059           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7060                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7061               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7062           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7063           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7064              needs.  */
7065           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7066               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7067           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7068           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7069               >= exact_log2 (mask + 1)))
7070         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7071                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7072                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7073
7074       goto shiftrt;
7075
7076     case ASHIFTRT:
7077       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7078          all, even if it has a variable count.  */
7079       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7080           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7081                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7082         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7083
7084       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7085          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7086          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7087          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7088          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7089          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7090
7091       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7092           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7093         {
7094           int i = -1;
7095
7096           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7097              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7098              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7099
7100           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7101             {
7102               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7103
7104               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7105                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7106                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7107                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7108
7109               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7110                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7111                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7112                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7113                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7114             }
7115           else
7116             {
7117               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7118               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7119             }
7120
7121           if ((mask & ~nonzero) == 0
7122               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7123             {
7124               x = simplify_shift_const
7125                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7126                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7127                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7128
7129               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7130                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7131             }
7132         }
7133
7134       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7135          even if the shift count isn't a constant.  */
7136       if (mask == 1)
7137         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7138
7139     shiftrt:
7140
7141       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7142          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7143          something that is still a shift.  */
7144
7145       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7146           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7147           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7148           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7149               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7150           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7151           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7152         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7153                               reg, next_select);
7154
7155       break;
7156
7157     case ROTATE:
7158     case ROTATERT:
7159       /* If the shift count is constant and we can do computations
7160          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7161          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7162          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7163       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7164           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7165         {
7166           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7167                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7168                                             XEXP (x, 1));
7169           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7170             SUBST (XEXP (x, 0),
7171                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7172                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7173         }
7174       break;
7175
7176     case NEG:
7177       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7178          won't change the low-order bit.  */
7179       if (mask == 1)
7180         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7181
7182       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7183          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7184          interested in.  */
7185       mask = fuller_mask;
7186       goto unop;
7187
7188     case NOT:
7189       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7190          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7191          wider than the mode of X.  */
7192
7193       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7194           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7195           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7196           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7197               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7198           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7199         {
7200           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7201                                GET_MODE (x));
7202           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7203           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7204
7205           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7206         }
7207
7208       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7209          use the full mask inside the NOT.  */
7210       mask = fuller_mask;
7211
7212     unop:
7213       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7214                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7215                                                     reg, next_select));
7216       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7217         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7218       break;
7219
7220     case NE:
7221       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7222          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7223          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7224       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7225           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7226           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7227               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7228         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7229
7230       break;
7231
7232     case IF_THEN_ELSE:
7233       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7234          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7235
7236       SUBST (XEXP (x, 1),
7237              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7238                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7239                                                      mask, reg, next_select)));
7240       SUBST (XEXP (x, 2),
7241              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7242                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7243                                                      mask, reg, next_select)));
7244       break;
7245
7246     default:
7247       break;
7248     }
7249
7250   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7251   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7252 }
7253 \f
7254 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7255    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7256    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7257    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7258
7259    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7260
7261 static rtx
7262 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7263 {
7264   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7265   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7266   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7267   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7268
7269   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7270   if ((code == NE || code == EQ)
7271       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7272     {
7273       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7274       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7275       return XEXP (x, 0);
7276     }
7277
7278   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7279      our opcode to compute those values.  */
7280   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7281            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7282     {
7283       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7284       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7285                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7286       return cond0;
7287     }
7288
7289   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7290      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7291   else if (code == COMPARE)
7292     ;
7293
7294   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7295      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7296      the same value, compute the new true and false values.  */
7297   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7298            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7299     {
7300       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7301       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7302
7303       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7304           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7305         {
7306           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7307              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7308              sharing.  */
7309           if (cond0 == 0)
7310             true0 = copy_rtx (true0);
7311           else if (cond1 == 0)
7312             true1 = copy_rtx (true1);
7313
7314           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7315           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7316           return cond0 ? cond0 : cond1;
7317         }
7318
7319       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7320          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7321          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7322
7323       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7324           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7325               || code == UMAX)
7326           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7327         {
7328           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7329           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7330
7331           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7332           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7333
7334           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7335               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7336               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7337                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7338                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7339                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7340                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7341                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7342                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7343               && ! side_effects_p (x))
7344             {
7345               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7346               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7347                                     (code == MINUS
7348                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7349                                                            mode)
7350                                      : op1),
7351                                     const_true_rtx);
7352               return cond0;
7353             }
7354         }
7355
7356       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7357          is always zero.  */
7358       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7359           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7360           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7361         {
7362           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7363           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7364
7365           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7366               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7367               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7368                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7369                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7370                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7371                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7372                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7373                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7374               && ! side_effects_p (x))
7375             {
7376               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7377               return cond0;
7378             }
7379         }
7380     }
7381
7382   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7383     {
7384       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7385          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7386       cond0 = XEXP (x, 0);
7387       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7388       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7389         return XEXP (cond0, 0);
7390       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7391         {
7392           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7393           return XEXP (cond0, 0);
7394         }
7395       else
7396         return cond0;
7397     }
7398
7399   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7400      if the inner expression, if there is a condition.  */
7401   else if (code == SUBREG
7402            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7403                                                &true0, &false0)))
7404     {
7405       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7406                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7407       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7408                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7409       if (true0 && false0)
7410         {
7411           *ptrue = true0;
7412           *pfalse = false0;
7413           return cond0;
7414         }
7415     }
7416
7417   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7418      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7419   else if (CONSTANT_P (x)
7420            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7421     ;
7422
7423   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7424      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7425   else if (mode == BImode)
7426     {
7427       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7428       return x;
7429     }
7430
7431   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7432      false values when testing X.  */
7433   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7434            || (mode != VOIDmode
7435                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7436     {
7437       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7438       return x;
7439     }
7440
7441   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7442   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7443            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7444            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7445     {
7446       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7447       return x;
7448     }
7449
7450   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7451   *ptrue = *pfalse = x;
7452   return 0;
7453 }
7454 \f
7455 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7456    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7457    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7458    place.
7459
7460    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7461    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7462
7463 static rtx
7464 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7465 {
7466   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7467   rtx temp;
7468   const char *fmt;
7469   int i, j;
7470
7471   if (side_effects_p (x))
7472     return x;
7473
7474   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7475      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7476   if (cond == EQ
7477       && rtx_equal_p (x, reg)
7478       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7479       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7480     return val;
7481
7482   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7483     return val;
7484
7485   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7486      with zero, we may be able to simplify this.  */
7487
7488   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7489     switch (cond)
7490       {
7491       case GE:  case GT:  case EQ:
7492         return XEXP (x, 0);
7493       case LT:  case LE:
7494         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7495                                    XEXP (x, 0),
7496                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7497       default:
7498         break;
7499       }
7500
7501   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7502      operands are the same as REG and VAL.  */
7503
7504   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7505     {
7506       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7507         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7508
7509       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7510         {
7511           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7512             {
7513               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7514                 return const_true_rtx;
7515
7516               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7517               if (code != UNKNOWN
7518                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7519                 return const0_rtx;
7520               else
7521                 return x;
7522             }
7523           else if (code == SMAX || code == SMIN
7524                    || code == UMIN || code == UMAX)
7525             {
7526               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7527
7528               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7529                  This is because we cannot conclude anything about
7530                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7531                  but we can when x equals y.  */
7532               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7533                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7534                 cond = reverse_condition (cond);
7535
7536               switch (cond)
7537                 {
7538                 case GE:   case GT:
7539                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7540                 case LE:   case LT:
7541                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7542                 case GEU:  case GTU:
7543                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7544                 case LEU:  case LTU:
7545                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7546                 default:
7547                   break;
7548                 }
7549             }
7550         }
7551     }
7552   else if (code == SUBREG)
7553     {
7554       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7555       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7556
7557       if (SUBREG_REG (x) != r)
7558         {
7559           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7560              original inner_mode.  */
7561           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7562                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7563           if (new)
7564             return new;
7565           else
7566             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7567         }
7568
7569       return x;
7570     }
7571   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7572      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7573      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7574      its narrower mode, which implies it's already properly
7575      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7576      story is different.  */
7577   else if (code == ZERO_EXTEND)
7578     {
7579       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7580       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7581
7582       if (XEXP (x, 0) != r)
7583         {
7584           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7585              track of the original inner_mode.  */
7586           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7587                                           r, inner_mode);
7588           if (new)
7589             return new;
7590           else
7591             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7592         }
7593
7594       return x;
7595     }
7596
7597   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7598   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7599     {
7600       if (fmt[i] == 'e')
7601         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7602       else if (fmt[i] == 'E')
7603         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7604           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7605                                                 cond, reg, val));
7606     }
7607
7608   return x;
7609 }
7610 \f
7611 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7612    assignment as a field assignment.  */
7613
7614 static int
7615 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7616 {
7617   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7618     return 1;
7619
7620   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7621     return 0;
7622
7623   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7624      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7625      would have been rewritten.  */
7626   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7627       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7628       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7629                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7630     return 1;
7631
7632   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7633       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7634       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7635                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7636     return 1;
7637
7638   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7639      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7640      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7641      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7642      above cases are true.  */
7643   return 0;
7644 }
7645 \f
7646 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7647    Return that assignment if so.
7648
7649    We only handle the most common cases.  */
7650
7651 static rtx
7652 make_field_assignment (rtx x)
7653 {
7654   rtx dest = SET_DEST (x);
7655   rtx src = SET_SRC (x);
7656   rtx assign;
7657   rtx rhs, lhs;
7658   HOST_WIDE_INT c1;
7659   HOST_WIDE_INT pos;
7660   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7661   rtx other;
7662   enum machine_mode mode;
7663
7664   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7665      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7666      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7667      for a SUBREG.  */
7668
7669   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7670       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7671       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7672       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7673     {
7674       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7675                                 1, 1, 1, 0);
7676       if (assign != 0)
7677         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7678       return x;
7679     }
7680
7681   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7682            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7683            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7684                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7685            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7686            && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7687            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7688            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7689     {
7690       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7691                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7692                                 1, 1, 1, 0);
7693       if (assign != 0)
7694         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7695       return x;
7696     }
7697
7698   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7699      one-bit field.  */
7700   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7701            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7702            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7703     {
7704       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7705                                 1, 1, 1, 0);
7706       if (assign != 0)
7707         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7708       return x;
7709     }
7710
7711   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7712      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7713      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7714      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7715      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7716      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7717      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7718
7719   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7720     return x;
7721
7722   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7723   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7724
7725   if (GET_CODE (rhs) == AND
7726       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7727       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7728     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7729   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7730            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7731            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7732     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7733   else
7734     return x;
7735
7736   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7737   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7738       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7739       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7740     return x;
7741
7742   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7743   if (assign == 0)
7744     return x;
7745
7746   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7747      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7748   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7749           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7750
7751   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7752      to the proper length and mode.  */
7753
7754   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7755                                              GET_MODE (src), other, pos),
7756                        mode,
7757                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7758                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7759                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7760                        dest, 0);
7761
7762   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7763      the value being stored, strip it.  */
7764   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7765       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7766       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7767       && GET_CODE (src) == AND
7768       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7769       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7770           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7771     src = XEXP (src, 0);
7772
7773   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7774 }
7775 \f
7776 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7777    if so.  */
7778
7779 static rtx
7780 apply_distributive_law (rtx x)
7781 {
7782   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7783   enum rtx_code inner_code;
7784   rtx lhs, rhs, other;
7785   rtx tem;
7786
7787   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7788      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7789   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7790       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7791     return x;
7792
7793   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7794   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7795       && code != PLUS && code != MINUS)
7796     return x;
7797
7798   lhs = XEXP (x, 0);
7799   rhs = XEXP (x, 1);
7800
7801   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7802      fast.  */
7803   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7804       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7805     return x;
7806
7807   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7808   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7809   inner_code = GET_CODE (lhs);
7810   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7811     return x;
7812
7813   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7814   switch (inner_code)
7815     {
7816     case LSHIFTRT:
7817     case ASHIFTRT:
7818     case AND:
7819     case IOR:
7820       /* These all distribute except over PLUS.  */
7821       if (code == PLUS || code == MINUS)
7822         return x;
7823       break;
7824
7825     case MULT:
7826       if (code != PLUS && code != MINUS)
7827         return x;
7828       break;
7829
7830     case ASHIFT:
7831       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7832       break;
7833
7834     case SUBREG:
7835       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7836          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7837          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7838          vice versa, and we would not be converting a single-word
7839          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7840          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7841          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7842          are retained because they are required for correctness.
7843
7844          We produce the result slightly differently in this case.  */
7845
7846       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7847           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7848           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7849           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7850               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7851           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7852               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7853           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7854         return x;
7855
7856       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7857                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7858       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7859
7860     default:
7861       return x;
7862     }
7863
7864   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7865      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7866      These is only one way to do this unless the inner operation is
7867      commutative.  */
7868   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7869       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7870     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7871   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7872            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7873     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7874   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7875            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7876     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7877   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7878     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7879   else
7880     return x;
7881
7882   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7883   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7884
7885   /* There is one exception to the general way of distributing:
7886      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
7887   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7888     {
7889       inner_code = AND;
7890       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7891     }
7892
7893   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7894      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7895      outer operation, which we return.  */
7896   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7897                      apply_distributive_law (tem), other);
7898 }
7899 \f
7900 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7901    in MODE.
7902
7903    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7904    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7905
7906 static rtx
7907 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
7908                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
7909 {
7910   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7911   int i;
7912
7913   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7914      bits in it.
7915
7916      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7917      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7918      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7919      before returning.  */
7920   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7921
7922   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7923   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7924     return varop;
7925
7926   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7927      to VAROP and return the new constant.  */
7928   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7929     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7930
7931   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7932      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7933      MODE.  */
7934
7935   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7936
7937   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7938      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7939      which is tested below.  */
7940
7941   constop &= nonzero;
7942
7943   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7944   if (constop == 0)
7945     return const0_rtx;
7946
7947   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7948      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7949   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7950       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7951     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7952
7953   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7954      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7955      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7956      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7957      won't match a pattern either with or without this.  */
7958
7959   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7960     return
7961       gen_lowpart_for_combine
7962         (mode,
7963          apply_distributive_law
7964          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7965                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7966                                               XEXP (varop, 0), constop),
7967                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7968                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7969
7970   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7971      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7972      may eliminate it.  */
7973
7974   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7975       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7976     {
7977       rtx o0, o1;
7978
7979       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7980       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7981       if (o0 == const0_rtx)
7982         return o1;
7983       if (o1 == const0_rtx)
7984         return o0;
7985     }
7986
7987   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7988      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7989   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7990       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7991       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7992     varop = XEXP (x, 0);
7993   else
7994     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7995
7996   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7997   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7998     return x ? x : varop;
7999
8000   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8001   if (constop == nonzero)
8002     x = varop;
8003   else
8004     {
8005       /* Otherwise, return an AND.  */
8006       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8007       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8008       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8009         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8010
8011       else
8012         {
8013           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8014               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8015             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8016
8017           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8018         }
8019     }
8020
8021   return x;
8022 }
8023 \f
8024 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8025   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8026
8027 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8028    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8029    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8030
8031 static unsigned HOST_WIDE_INT
8032 cached_nonzero_bits (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8033                      enum machine_mode known_mode,
8034                      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8035 {
8036   if (x == known_x && mode == known_mode)
8037     return known_ret;
8038
8039   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8040      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8041      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8042
8043   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8044       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8045     {
8046       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8047       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8048
8049       /* Check the first level.  */
8050       if (x0 == x1)
8051         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8052                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8053
8054       /* Check the second level.  */
8055       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8056            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8057           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8058         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8059                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8060
8061       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8062            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8063           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8064         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8065                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8066     }
8067
8068   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8069 }
8070
8071 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8072    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8073    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8074    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8075    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8076 #define cached_num_sign_bit_copies()
8077
8078 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8079    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8080
8081    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8082    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8083
8084 static unsigned HOST_WIDE_INT
8085 nonzero_bits1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8086                enum machine_mode known_mode,
8087                unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
8088 {
8089   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8090   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8091   enum rtx_code code;
8092   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8093   rtx tem;
8094
8095   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8096   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8097     return nonzero;
8098
8099   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8100   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8101     {
8102       mode = GET_MODE (x);
8103       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8104       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8105     }
8106
8107   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8108     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8109        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8110     return nonzero;
8111
8112 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8113   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8114      and target machines, we can compute this from which bits of the
8115      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8116      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8117      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8118      not known to be zero.  */
8119
8120   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8121       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8122       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8123       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8124     {
8125       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8126       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8127       return nonzero;
8128     }
8129 #endif
8130
8131   code = GET_CODE (x);
8132   switch (code)
8133     {
8134     case REG:
8135 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8136       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8137          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8138       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8139           && REG_POINTER (x))
8140         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8141 #endif
8142
8143       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8144       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8145          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8146          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8147       if ((x == stack_pointer_rtx
8148            || x == frame_pointer_rtx
8149            || x == arg_pointer_rtx)
8150           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8151         {
8152           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8153             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8154
8155 #ifdef PUSH_ROUNDING
8156           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8157              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8158              so we pick the least alignment.  */
8159           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8160             alignment = MIN ((unsigned HOST_WIDE_INT) PUSH_ROUNDING (1),
8161                              alignment);
8162 #endif
8163
8164           nonzero &= ~(alignment - 1);
8165         }
8166
8167       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8168          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8169          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8170          for this register.  */
8171
8172       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8173           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8174               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8175                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8176           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8177               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8178                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8179                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8180                                         REGNO (x))))
8181           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8182         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8183
8184       tem = get_last_value (x);
8185
8186       if (tem)
8187         {
8188 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8189           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8190              constant that would appear negative in the mode of X,
8191              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8192              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8193              and this is the conservative approach.
8194
8195              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8196              instead of this kludge.  */
8197
8198           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8199               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8200               && INTVAL (tem) > 0
8201               && 0 != (INTVAL (tem)
8202                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8203                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8204             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8205                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8206                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8207 #endif
8208           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8209         }
8210       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8211         {
8212           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8213
8214           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8215             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8216             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8217           return nonzero & mask;
8218         }
8219       else
8220         return nonzero;
8221
8222     case CONST_INT:
8223 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8224       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8225       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8226           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8227         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8228 #endif
8229
8230       return INTVAL (x);
8231
8232     case MEM:
8233 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8234       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8235          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8236          of extra zero-extends.  */
8237       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8238         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8239 #endif
8240       break;
8241
8242     case EQ:  case NE:
8243     case UNEQ:  case LTGT:
8244     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8245     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8246     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8247     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8248     case UNORDERED: case ORDERED:
8249
8250       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8251          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8252          now done above.  */
8253
8254       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8255           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8256         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8257       break;
8258
8259     case NEG:
8260 #if 0
8261       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8262          and num_sign_bit_copies.  */
8263       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8264           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8265         nonzero = 1;
8266 #endif
8267
8268       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8269         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8270       break;
8271
8272     case ABS:
8273 #if 0
8274       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8275          and num_sign_bit_copies.  */
8276       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8277           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8278         nonzero = 1;
8279 #endif
8280       break;
8281
8282     case TRUNCATE:
8283       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8284                   & GET_MODE_MASK (mode));
8285       break;
8286
8287     case ZERO_EXTEND:
8288       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8289       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8290         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8291       break;
8292
8293     case SIGN_EXTEND:
8294       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8295          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8296          may be nonzero.  */
8297       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8298       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8299         {
8300           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8301           if (inner_nz
8302               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8303                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8304             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8305                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8306         }
8307
8308       nonzero &= inner_nz;
8309       break;
8310
8311     case AND:
8312       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8313                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8314       break;
8315
8316     case XOR:   case IOR:
8317     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8318       {
8319         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8320           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8321
8322         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8323            anything.  */
8324         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8325           nonzero &= (nonzero0
8326                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8327       }
8328       break;
8329
8330     case PLUS:  case MINUS:
8331     case MULT:
8332     case DIV:   case UDIV:
8333     case MOD:   case UMOD:
8334       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8335          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8336          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8337          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8338       {
8339         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8340           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8341         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8342           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8343         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8344         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8345         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8346         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8347         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8348         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8349           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8350         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8351           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8352         unsigned int result_width = mode_width;
8353         int result_low = 0;
8354
8355         switch (code)
8356           {
8357           case PLUS:
8358             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8359             result_low = MIN (low0, low1);
8360             break;
8361           case MINUS:
8362             result_low = MIN (low0, low1);
8363             break;
8364           case MULT:
8365             result_width = width0 + width1;
8366             result_low = low0 + low1;
8367             break;
8368           case DIV:
8369             if (width1 == 0)
8370               break;
8371             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8372               result_width = width0;
8373             break;
8374           case UDIV:
8375             if (width1 == 0)
8376               break;
8377             result_width = width0;
8378             break;
8379           case MOD:
8380             if (width1 == 0)
8381               break;
8382             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8383               result_width = MIN (width0, width1);
8384             result_low = MIN (low0, low1);
8385             break;
8386           case UMOD:
8387             if (width1 == 0)
8388               break;
8389             result_width = MIN (width0, width1);
8390             result_low = MIN (low0, low1);
8391             break;
8392           default:
8393             abort ();
8394           }
8395
8396         if (result_width < mode_width)
8397           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8398
8399         if (result_low > 0)
8400           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8401
8402 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8403         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8404            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8405            zero.  */
8406         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8407             && (code == PLUS || code == MINUS)
8408             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8409           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8410 #endif
8411       }
8412       break;
8413
8414     case ZERO_EXTRACT:
8415       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8416           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8417         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8418       break;
8419
8420     case SUBREG:
8421       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8422          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8423          are zero, though others might be too.  */
8424
8425       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8426         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8427                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8428
8429       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8430          machines, we can compute this from which bits of the inner
8431          object might be nonzero.  */
8432       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8433           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8434               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8435         {
8436           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8437
8438 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8439           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8440              about the way loads are extended.  */
8441           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8442                ? (((nonzero
8443                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8444                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8445                    != 0))
8446                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8447               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8448 #endif
8449             {
8450               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8451                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8452                  not known to be zero.  */
8453               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8454                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8455                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8456                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8457             }
8458         }
8459       break;
8460
8461     case ASHIFTRT:
8462     case LSHIFTRT:
8463     case ASHIFT:
8464     case ROTATE:
8465       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8466          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8467          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8468          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8469          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8470          low-order bits by left shifts.  */
8471       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8472           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8473           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8474         {
8475           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8476           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8477           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8478           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8479           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8480             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8481           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8482           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8483
8484           if (mode_width > width)
8485             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8486
8487           if (code == LSHIFTRT)
8488             inner >>= count;
8489           else if (code == ASHIFTRT)
8490             {
8491               inner >>= count;
8492
8493               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8494                  need to mark all the places it could have been copied to
8495                  by the shift as possibly nonzero.  */
8496               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8497                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8498             }
8499           else if (code == ASHIFT)
8500             inner <<= count;
8501           else
8502             inner = ((inner << (count % width)
8503                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8504
8505           nonzero &= (outer | inner);
8506         }
8507       break;
8508
8509     case FFS:
8510     case POPCOUNT:
8511       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8512       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8513       break;
8514
8515     case CLZ:
8516       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8517          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8518       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8519         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8520       else
8521         nonzero = -1;
8522       break;
8523
8524     case CTZ:
8525       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8526          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8527       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8528         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8529       else
8530         nonzero = -1;
8531       break;
8532
8533     case PARITY:
8534       nonzero = 1;
8535       break;
8536
8537     case IF_THEN_ELSE:
8538       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8539                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8540       break;
8541
8542     default:
8543       break;
8544     }
8545
8546   return nonzero;
8547 }
8548
8549 /* See the macro definition above.  */
8550 #undef cached_num_sign_bit_copies
8551 \f
8552 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8553   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8554
8555 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8556    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8557    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8558    first or the second level.  */
8559
8560 static unsigned int
8561 cached_num_sign_bit_copies (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8562                             enum machine_mode known_mode,
8563                             unsigned int known_ret)
8564 {
8565   if (x == known_x && mode == known_mode)
8566     return known_ret;
8567
8568   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8569      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8570      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8571
8572   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8573       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8574     {
8575       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8576       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8577
8578       /* Check the first level.  */
8579       if (x0 == x1)
8580         return
8581           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8582                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8583
8584       /* Check the second level.  */
8585       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8586            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8587           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8588         return
8589           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8590                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8591
8592       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8593            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8594           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8595         return
8596           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8597                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8598     }
8599
8600   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8601 }
8602
8603 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8604    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8605    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8606    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8607
8608 static unsigned int
8609 num_sign_bit_copies1 (rtx x, enum machine_mode mode, rtx known_x,
8610                       enum machine_mode known_mode,
8611                       unsigned int known_ret)
8612 {
8613   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8614   unsigned int bitwidth;
8615   int num0, num1, result;
8616   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8617   rtx tem;
8618
8619   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8620      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8621      floating-point.  */
8622
8623   if (mode == VOIDmode)
8624     mode = GET_MODE (x);
8625
8626   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8627     return 1;
8628
8629   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8630
8631   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8632   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8633     {
8634       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8635       return MAX (1,
8636                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8637     }
8638
8639   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8640     {
8641 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8642   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8643      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8644      at all about the high-order bits.  */
8645       return 1;
8646 #else
8647       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8648          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8649          nothing about the high order bits.  */
8650       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8651 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8652           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8653 #endif
8654           )
8655         return 1;
8656 #endif
8657     }
8658
8659   switch (code)
8660     {
8661     case REG:
8662
8663 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8664       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8665          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8666       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8667           && REG_POINTER (x))
8668         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8669 #endif
8670
8671       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8672           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8673           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8674               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8675                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8676                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8677                                         REGNO (x))))
8678           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8679         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8680
8681       tem = get_last_value (x);
8682       if (tem != 0)
8683         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8684
8685       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8686           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8687         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8688       break;
8689
8690     case MEM:
8691 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8692       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8693       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8694         return MAX (1, ((int) bitwidth
8695                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8696 #endif
8697       break;
8698
8699     case CONST_INT:
8700       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8701          Then see how many zero bits we have.  */
8702       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8703       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8704           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8705         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8706
8707       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8708
8709     case SUBREG:
8710       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8711          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8712          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8713
8714       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8715         {
8716           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8717           return MAX ((int) bitwidth
8718                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8719                       num0);
8720         }
8721
8722       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8723       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8724         {
8725           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8726           return MAX (1, (num0
8727                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8728                                    - bitwidth)));
8729         }
8730
8731 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8732 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8733       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8734          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8735          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8736          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8737
8738       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8739          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8740          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8741          to the stack.  */
8742
8743       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8744            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8745           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8746           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8747         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8748 #endif
8749 #endif
8750       break;
8751
8752     case SIGN_EXTRACT:
8753       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8754         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8755       break;
8756
8757     case SIGN_EXTEND:
8758       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8759               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8760
8761     case TRUNCATE:
8762       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8763       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8764       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8765                                     - bitwidth)));
8766
8767     case NOT:
8768       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8769
8770     case ROTATE:       case ROTATERT:
8771       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8772          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8773          number.  */
8774       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8775           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8776           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8777         {
8778           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8779           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8780                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8781         }
8782       break;
8783
8784     case NEG:
8785       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8786          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8787          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8788          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8789       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8790       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8791         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8792
8793       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8794       if (nonzero == 1)
8795         return bitwidth;
8796
8797       if (num0 > 1
8798           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8799         num0--;
8800
8801       return num0;
8802
8803     case IOR:   case AND:   case XOR:
8804     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8805       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8806          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8807       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8808       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8809       return MIN (num0, num1);
8810
8811     case PLUS:  case MINUS:
8812       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8813          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8814          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8815          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8816
8817       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8818           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8819         {
8820           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8821           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8822             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8823                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8824         }
8825
8826       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8827       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8828       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8829
8830 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8831       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8832          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8833          sign bit copies.  */
8834       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8835           && (code == PLUS || code == MINUS)
8836           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8837         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8838                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8839                       result);
8840 #endif
8841       return result;
8842
8843     case MULT:
8844       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8845          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8846          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8847          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8848
8849       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8850       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8851
8852       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8853       if (result > 0
8854           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8855               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8856                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8857                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8858                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8859         result--;
8860
8861       return MAX (1, result);
8862
8863     case UDIV:
8864       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8865          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8866          bit copies.  */
8867       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8868         return 1;
8869       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8870                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8871         return 1;
8872       else
8873         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8874
8875     case UMOD:
8876       /* The result must be <= the second operand.  */
8877       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8878
8879     case DIV:
8880       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8881          the case where the divisor is negative, in which case we have
8882          to add 1.  */
8883       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8884       if (result > 1
8885           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8886               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8887                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8888         result--;
8889
8890       return result;
8891
8892     case MOD:
8893       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8894       if (result > 1
8895           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8896               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8897                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8898         result--;
8899
8900       return result;
8901
8902     case ASHIFTRT:
8903       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8904          sign bit.  */
8905       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8906       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8907           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8908         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8909
8910       return num0;
8911
8912     case ASHIFT:
8913       /* Left shifts destroy copies.  */
8914       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8915           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8916           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8917         return 1;
8918
8919       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8920       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8921
8922     case IF_THEN_ELSE:
8923       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8924       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
8925       return MIN (num0, num1);
8926
8927     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8928     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8929     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8930     case UNORDERED: case ORDERED:
8931       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8932          Then see how many zero bits we have.  */
8933       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8934       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8935           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8936         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8937
8938       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8939       break;
8940
8941     default:
8942       break;
8943     }
8944
8945   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8946      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8947      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8948      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8949
8950   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8951     return 1;
8952
8953   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8954   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8955           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8956 }
8957 \f
8958 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8959    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8960    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8961    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8962    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8963    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8964    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8965
8966    This function will always return 0 unless called during combine, which
8967    implies that it must be called from a define_split.  */
8968
8969 unsigned int
8970 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8971 {
8972   if (nonzero_sign_valid == 0)
8973     return 0;
8974
8975   return (unsignedp
8976           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8977              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8978                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8979              : 0)
8980           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8981 }
8982 \f
8983 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8984    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8985    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8986    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8987    (with *POP0 being done last).
8988
8989    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8990    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8991    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8992
8993    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8994    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8995    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8996
8997    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8998    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8999    result is simply *PCONST0.
9000
9001    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9002    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9003
9004 static int
9005 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)
9006 {
9007   enum rtx_code op0 = *pop0;
9008   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9009
9010   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9011   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9012
9013   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9014   if (op0 == AND)
9015     const1 &= const0;
9016
9017   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9018      if OP0 is SET.  */
9019
9020   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9021     return 1;
9022
9023   else if (op0 == NIL)
9024     op0 = op1, const0 = const1;
9025
9026   else if (op0 == op1)
9027     {
9028       switch (op0)
9029         {
9030         case AND:
9031           const0 &= const1;
9032           break;
9033         case IOR:
9034           const0 |= const1;
9035           break;
9036         case XOR:
9037           const0 ^= const1;
9038           break;
9039         case PLUS:
9040           const0 += const1;
9041           break;
9042         case NEG:
9043           op0 = NIL;
9044           break;
9045         default:
9046           break;
9047         }
9048     }
9049
9050   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9051   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9052     return 0;
9053
9054   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9055      remaining six cases can all be done.  */
9056   else if (const0 != const1)
9057     return 0;
9058
9059   else
9060     switch (op0)
9061       {
9062       case IOR:
9063         if (op1 == AND)
9064           /* (a & b) | b == b */
9065           op0 = SET;
9066         else /* op1 == XOR */
9067           /* (a ^ b) | b == a | b */
9068           {;}
9069         break;
9070
9071       case XOR:
9072         if (op1 == AND)
9073           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9074           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9075         else /* op1 == IOR */
9076           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9077           op0 = AND, const0 = ~const0;
9078         break;
9079
9080       case AND:
9081         if (op1 == IOR)
9082           /* (a | b) & b == b */
9083         op0 = SET;
9084         else /* op1 == XOR */
9085           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9086           *pcomp_p = 1;
9087         break;
9088       default:
9089         break;
9090       }
9091
9092   /* Check for NO-OP cases.  */
9093   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9094   if (const0 == 0
9095       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9096     op0 = NIL;
9097   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9098     op0 = SET;
9099   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9100            && op0 == AND)
9101     op0 = NIL;
9102
9103   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9104      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9105      for the final test.  */
9106   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9107
9108   *pop0 = op0;
9109   *pconst0 = const0;
9110
9111   return 1;
9112 }
9113 \f
9114 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9115    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9116    that we started with.
9117
9118    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9119    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9120    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9121
9122 static rtx
9123 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
9124                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
9125                       int orig_count)
9126 {
9127   enum rtx_code orig_code = code;
9128   unsigned int count;
9129   int signed_count;
9130   enum machine_mode mode = result_mode;
9131   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9132   unsigned int mode_words
9133     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9134   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9135   enum rtx_code outer_op = NIL;
9136   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9137   rtx const_rtx;
9138   int complement_p = 0;
9139   rtx new;
9140
9141   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9142      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9143      combine shifts.  */
9144   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9145     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9146
9147   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9148      what was requested.  */
9149
9150   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9151     {
9152       if (x)
9153         return x;
9154
9155       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9156     }
9157
9158   count = orig_count;
9159
9160   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9161      we will `break' the loop after the `if'.  */
9162
9163   while (count != 0)
9164     {
9165       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9166          value.  */
9167       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9168         return varop;
9169
9170       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9171          here would cause an infinite loop.  */
9172       if (complement_p)
9173         break;
9174
9175       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9176       if (code == ROTATERT)
9177         {
9178           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9179           code = ROTATE;
9180           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9181             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9182           else
9183             count = bitsize - count;
9184         }
9185
9186       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9187          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9188          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9189          widest mode encountered.  */
9190       shift_mode
9191         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9192            ? result_mode : mode);
9193
9194       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9195          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9196          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9197          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9198          zero.
9199
9200          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9201          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9202          result is supposed to be.  */
9203
9204       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9205         {
9206           if (code == ASHIFTRT)
9207             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9208           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9209             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9210           else
9211             {
9212               /* We can't simply return zero because there may be an
9213                  outer op.  */
9214               varop = const0_rtx;
9215               count = 0;
9216               break;
9217             }
9218         }
9219
9220       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9221          is a no-op.  */
9222       if (code == ASHIFTRT
9223           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9224               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9225         {
9226           count = 0;
9227           break;
9228         }
9229
9230       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9231          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9232          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9233          allow other simplifications.  */
9234
9235       if (code == ASHIFTRT
9236           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9237               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9238         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9239
9240       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9241          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9242          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9243          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9244       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9245           && code == ASHIFTRT
9246           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9247                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9248               == 0))
9249         code = LSHIFTRT;
9250
9251       if (code == LSHIFTRT
9252           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9253           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9254         varop = const0_rtx;
9255       if (code == ASHIFT
9256           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9257           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9258                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9259         varop = const0_rtx;
9260
9261       switch (GET_CODE (varop))
9262         {
9263         case SIGN_EXTEND:
9264         case ZERO_EXTEND:
9265         case SIGN_EXTRACT:
9266         case ZERO_EXTRACT:
9267           new = expand_compound_operation (varop);
9268           if (new != varop)
9269             {
9270               varop = new;
9271               continue;
9272             }
9273           break;
9274
9275         case MEM:
9276           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9277              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9278              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9279           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9280               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9281               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9282               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9283                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9284             {
9285               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9286                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9287                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9288
9289               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9290                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9291               count = 0;
9292               continue;
9293             }
9294           break;
9295
9296         case USE:
9297           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9298              the resulting mode is the same as that of the underlying
9299              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9300              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9301           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9302               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9303                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9304               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9305             {
9306               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9307                 new = XEXP (varop, 0);
9308               else
9309                 {
9310                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9311                   SUBST (XEXP (new, 0),
9312                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9313                                         count / BITS_PER_UNIT));
9314                 }
9315
9316               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9317                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9318               count = 0;
9319               continue;
9320             }
9321           break;
9322
9323         case SUBREG:
9324           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9325              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9326              the widest mode in MODE.  */
9327           if (subreg_lowpart_p (varop)
9328               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9329                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9330               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9331                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9332                  == mode_words)
9333             {
9334               varop = SUBREG_REG (varop);
9335               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9336                 mode = GET_MODE (varop);
9337               continue;
9338             }
9339           break;
9340
9341         case MULT:
9342           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9343              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9344              merge two shifts into one.  */
9345           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9346               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9347             {
9348               varop
9349                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9350                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9351               continue;
9352             }
9353           break;
9354
9355         case UDIV:
9356           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9357           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9358               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9359             {
9360               varop
9361                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9362                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9363               continue;
9364             }
9365           break;
9366
9367         case ASHIFTRT:
9368           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9369              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9370              bit of a wider mode may be different from what would be
9371              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9372              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9373           if (code == LSHIFTRT
9374               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9375               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9376                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9377             {
9378               varop = XEXP (varop, 0);
9379               continue;
9380             }
9381
9382           /* ... fall through ...  */
9383
9384         case LSHIFTRT:
9385         case ASHIFT:
9386         case ROTATE:
9387           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9388              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9389           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9390               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9391               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9392               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9393               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9394             {
9395               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9396               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9397               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9398               rtx mask_rtx;
9399
9400               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9401                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9402                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9403                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9404                  we can convert it to
9405                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9406                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9407               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9408                   && count == (unsigned int)
9409                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9410                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9411                 {
9412                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9413
9414                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9415                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9416
9417                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9418                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9419                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9420                                                 varop, count);
9421                   count = first_count;
9422                   code = ASHIFTRT;
9423                   continue;
9424                 }
9425
9426               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9427                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9428                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9429                  two counts.
9430
9431                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9432
9433               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9434                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9435                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9436                       > first_count))
9437                 {
9438                   varop = XEXP (varop, 0);
9439
9440                   signed_count = count - first_count;
9441                   if (signed_count < 0)
9442                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9443                   else
9444                     count = signed_count;
9445
9446                   continue;
9447                 }
9448
9449               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9450                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9451
9452                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9453                  ASHIFTRT.
9454
9455                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9456                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9457
9458                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9459                  unless the codes are the same.
9460
9461                  Handle the case where the shift codes are the same
9462                  first.  */
9463
9464               if (code == first_code)
9465                 {
9466                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9467                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9468                           || code == ROTATE))
9469                     break;
9470
9471                   count += first_count;
9472                   varop = XEXP (varop, 0);
9473                   continue;
9474                 }
9475
9476               if (code == ASHIFTRT
9477                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9478                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9479                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9480                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9481                           || first_code == ROTATE
9482                           || code == ROTATE)))
9483                 break;
9484
9485               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9486                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9487                  outer shift will.  */
9488
9489               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9490
9491               mask_rtx
9492                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9493                                              GEN_INT (count));
9494
9495               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9496               if (mask_rtx == 0
9497                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9498                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9499                                         INTVAL (mask_rtx),
9500                                         result_mode, &complement_p))
9501                 break;
9502
9503               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9504                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9505               signed_count = count;
9506               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9507                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9508                 signed_count += first_count;
9509               else
9510                 signed_count -= first_count;
9511
9512               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9513                  except for the two exceptions below, in which case it is
9514                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9515                  always be used  */
9516               if (signed_count > 0
9517                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9518                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9519                 code = first_code, count = signed_count;
9520               else if (signed_count < 0)
9521                 code = first_code, count = -signed_count;
9522               else
9523                 count = signed_count;
9524
9525               varop = XEXP (varop, 0);
9526               continue;
9527             }
9528
9529           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9530              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9531              B is not a constant.  */
9532
9533           else if (GET_CODE (varop) == code
9534                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9535                    && 0 != (new
9536                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9537                                                          XEXP (varop, 0),
9538                                                          GEN_INT (count))))
9539             {
9540               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9541               count = 0;
9542               continue;
9543             }
9544           break;
9545
9546         case NOT:
9547           /* Make this fit the case below.  */
9548           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9549                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9550           continue;
9551
9552         case IOR:
9553         case AND:
9554         case XOR:
9555           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9556              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9557              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9558              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9559              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9560              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9561
9562           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9563               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9564               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9565               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9566               && count == (unsigned int)
9567                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9568               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9569             {
9570               count = 0;
9571               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9572                                   const0_rtx);
9573
9574               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9575                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9576
9577               continue;
9578             }
9579
9580           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9581              to allow it to possibly combine with another logical and the
9582              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9583              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9584              (and (shift)) insns.  */
9585
9586           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9587               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9588                                                    XEXP (varop, 1),
9589                                                    GEN_INT (count))) != 0
9590               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9591               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9592                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9593             {
9594               varop = XEXP (varop, 0);
9595               continue;
9596             }
9597
9598           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9599              logical expression, make a new logical expression, and apply
9600              the inverse distributive law.  */
9601           {
9602             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9603                                             XEXP (varop, 0), count);
9604             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9605                                             XEXP (varop, 1), count);
9606
9607             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9608             varop = apply_distributive_law (varop);
9609
9610             count = 0;
9611           }
9612           break;
9613
9614         case EQ:
9615           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9616              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9617              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9618              that may be nonzero.  */
9619           if (code == LSHIFTRT
9620               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9621               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9622               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9623               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9624               && ((STORE_FLAG_VALUE
9625                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9626                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9627               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9628               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9629                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9630                                   &complement_p))
9631             {
9632               varop = XEXP (varop, 0);
9633               count = 0;
9634               continue;
9635             }
9636           break;
9637
9638         case NEG:
9639           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9640              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9641           if (code == LSHIFTRT
9642               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9643               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9644             {
9645               varop = XEXP (varop, 0);
9646               count = 0;
9647               continue;
9648             }
9649
9650           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9651              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9652           if (code == ASHIFT
9653               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9654                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9655                                   &complement_p))
9656             {
9657               varop = XEXP (varop, 0);
9658               continue;
9659             }
9660           break;
9661
9662         case PLUS:
9663           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9664              is one less than the number of bits in the mode is
9665              equivalent to (xor A 1).  */
9666           if (code == LSHIFTRT
9667               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9668               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9669               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9670               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9671                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9672                                   &complement_p))
9673             {
9674               count = 0;
9675               varop = XEXP (varop, 0);
9676               continue;
9677             }
9678
9679           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9680              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9681              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9682              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9683              we are computing the size of a variable-size array.  */
9684
9685           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9686               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9687               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9688               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9689                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9690             {
9691               varop = XEXP (varop, 0);
9692               continue;
9693             }
9694           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9695                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9696                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9697                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9698                             >> count)
9699                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9700                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9701                                                  result_mode)))
9702             {
9703               varop = XEXP (varop, 1);
9704               continue;
9705             }
9706
9707           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9708           if (code == ASHIFT
9709               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9710               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9711                                                    XEXP (varop, 1),
9712                                                    GEN_INT (count))) != 0
9713               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9714               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9715                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9716             {
9717               varop = XEXP (varop, 0);
9718               continue;
9719             }
9720           break;
9721
9722         case MINUS:
9723           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9724              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9725              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9726              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9727              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9728              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9729
9730           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9731               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9732               && count == (unsigned int)
9733                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9734               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9735               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9736               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9737                  == count
9738               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9739             {
9740               count = 0;
9741               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9742                                   const0_rtx);
9743
9744               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9745                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9746
9747               continue;
9748             }
9749           break;
9750
9751         case TRUNCATE:
9752           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9753              if the truncate does not affect the value.  */
9754           if (code == LSHIFTRT
9755               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9756               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9757               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9758                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9759                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9760             {
9761               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9762
9763               varop_inner
9764                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9765                                     XEXP (varop_inner, 0),
9766                                     GEN_INT
9767                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9768               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9769               count = 0;
9770               continue;
9771             }
9772           break;
9773
9774         default:
9775           break;
9776         }
9777
9778       break;
9779     }
9780
9781   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9782      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9783      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9784      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9785      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9786   shift_mode
9787     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9788        ? result_mode : mode);
9789
9790   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9791      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9792      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9793      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9794      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9795
9796      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9797      it.  If not, make new rtx.  */
9798
9799   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9800       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9801       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9802     const_rtx = XEXP (x, 1);
9803   else
9804     const_rtx = GEN_INT (count);
9805
9806   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9807       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9808       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9809     varop = XEXP (x, 0);
9810   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9811     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9812
9813   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9814   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9815     return x ? x : varop;
9816
9817   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9818   if (new != 0)
9819     x = new;
9820   else
9821     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9822
9823   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9824      possible that we could have simplified the shift were it not
9825      for the outer operation.  So try to do the simplification
9826      recursively.  */
9827
9828   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9829       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9830     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9831                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9832
9833   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9834      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9835   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9836     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9837                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9838
9839   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9840   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9841
9842   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9843      operation.  */
9844   if (complement_p)
9845     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9846
9847   if (outer_op != NIL)
9848     {
9849       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9850         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9851
9852       if (outer_op == AND)
9853         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9854       else if (outer_op == SET)
9855         /* This means that we have determined that the result is
9856            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9857         x = GEN_INT (outer_const);
9858       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9859         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9860       else
9861         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9862     }
9863
9864   return x;
9865 }
9866 \f
9867 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9868    We try to match the rtx that the pointer points to.
9869    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9870    storing the replacement into the same pointer object.
9871
9872    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9873
9874    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9875    the CLOBBERs are placed.
9876
9877    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9878    or -1.  */
9879
9880 static int
9881 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9882 {
9883   rtx pat = *pnewpat;
9884   int insn_code_number;
9885   int num_clobbers_to_add = 0;
9886   int i;
9887   rtx notes = 0;
9888   rtx old_notes, old_pat;
9889
9890   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9891      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9892      thing, force rejection.  */
9893   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9894     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9895       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9896           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9897         return -1;
9898
9899   old_pat = PATTERN (insn);
9900   old_notes = REG_NOTES (insn);
9901   PATTERN (insn) = pat;
9902   REG_NOTES (insn) = 0;
9903
9904   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9905
9906   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9907      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9908      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9909      unless this represents an ASM insn.  */
9910
9911   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9912       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9913     {
9914       int pos;
9915
9916       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9917         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9918           {
9919             if (i != pos)
9920               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9921             pos++;
9922           }
9923
9924       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9925
9926       if (pos == 1)
9927         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9928
9929       PATTERN (insn) = pat;
9930       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9931     }
9932   PATTERN (insn) = old_pat;
9933   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9934
9935   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9936   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9937     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9938
9939   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9940      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9941   if (num_clobbers_to_add)
9942     {
9943       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9944                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9945                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9946                                                      + num_clobbers_to_add)
9947                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9948
9949       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9950         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9951           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9952       else
9953         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9954
9955       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9956
9957       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9958            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9959         {
9960           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9961               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9962             return -1;
9963           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9964                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9965         }
9966       pat = newpat;
9967     }
9968
9969   *pnewpat = pat;
9970   *pnotes = notes;
9971
9972   return insn_code_number;
9973 }
9974 \f
9975 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9976    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9977    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9978    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9979
9980    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9981    (clobber (const_int 0)) is returned.
9982    An insn containing that will not be recognized.  */
9983
9984 #undef gen_lowpart
9985
9986 static rtx
9987 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
9988 {
9989   rtx result;
9990
9991   if (GET_MODE (x) == mode)
9992     return x;
9993
9994   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
9995      reference.  */
9996   if (mode == Pmode
9997       && (GET_CODE (x) == CONST
9998           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9999           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
10000     return x;
10001
10002   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10003      constant integer or has a mode the same size.  */
10004
10005   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10006       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10007              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10008                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10009             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10010     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10011
10012   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10013      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10014      process normally.  */
10015   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10016     {
10017       x = SUBREG_REG (x);
10018       if (GET_MODE (x) == mode)
10019         return x;
10020     }
10021
10022   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10023 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10024   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
10025     record_subregs_of_mode (result);
10026 #endif
10027
10028   if (result)
10029     return result;
10030
10031   if (GET_CODE (x) == MEM)
10032     {
10033       int offset = 0;
10034
10035       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10036          address.  */
10037       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10038         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10039
10040       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10041          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10042          of the original memref X.  */
10043       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10044         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10045
10046       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10047         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10048                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10049
10050       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10051         {
10052           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10053              unchanged.  */
10054           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10055                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10056         }
10057
10058       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10059     }
10060
10061   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10062      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10063   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10064     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10065
10066   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10067      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10068      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10069   else
10070     {
10071       int offset = 0;
10072       rtx res;
10073       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10074
10075       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10076       if (sub_mode == VOIDmode)
10077         {
10078           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10079           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10080           if (x == 0)
10081             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
10082         }
10083       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10084       if (res)
10085         return res;
10086       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10087     }
10088 }
10089 \f
10090 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10091    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10092
10093 static rtx
10094 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10095 {
10096   rtx result;
10097   rtx tem;
10098
10099   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
10100     return op0;
10101   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
10102     return op1;
10103
10104   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10105       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10106     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10107
10108   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10109     {
10110       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10111
10112       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10113          just (REL_OP X Y).  */
10114       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10115         {
10116           op1 = XEXP (op0, 1);
10117           op0 = XEXP (op0, 0);
10118           op_mode = GET_MODE (op0);
10119         }
10120
10121       if (op_mode == VOIDmode)
10122         op_mode = GET_MODE (op1);
10123       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10124     }
10125   else
10126     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10127
10128   if (result)
10129     return result;
10130
10131   /* Put complex operands first and constants second.  */
10132   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10133       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10134     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10135
10136   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10137      an AND.  */
10138   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10139            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10140            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10141     return op0;
10142
10143   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10144 }
10145 \f
10146 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10147    comparison code that will be tested.
10148
10149    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10150    *POP1 may be updated.
10151
10152    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10153    true or always false.  However, we do not perform general constant
10154    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10155    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10156
10157 static enum rtx_code
10158 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
10159 {
10160   rtx op0 = *pop0;
10161   rtx op1 = *pop1;
10162   rtx tem, tem1;
10163   int i;
10164   enum machine_mode mode, tmode;
10165
10166   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10167   while (1)
10168     {
10169 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10170       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10171          so check specially.  */
10172       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10173           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10174           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10175           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10176           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10177           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10178           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10179               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10180           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10181           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
10182           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10183           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
10184           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10185               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10186                   - (GET_MODE_BITSIZE
10187                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10188         {
10189           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10190           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10191         }
10192 #endif
10193
10194       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10195          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10196          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10197          comparison is compatible with the shift.  */
10198       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10199           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10200           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10201               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10202                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10203               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10204                   && (code != GTU && code != LTU
10205                       && code != GEU && code != LEU)))
10206           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10207           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10208           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10209           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10210         {
10211           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10212           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10213           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10214
10215           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10216             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10217           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10218             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10219
10220           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10221               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10222             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10223           else
10224             break;
10225         }
10226
10227       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10228          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10229          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10230          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10231          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10232          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10233          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10234          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10235
10236          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10237          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10238          present.  */
10239
10240       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10241                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10242                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10243         {
10244           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10245           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10246           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10247           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10248           int changed = 0;
10249
10250           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10251               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10252                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10253               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10254                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10255               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10256                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10257               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10258                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10259               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10260                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10261             {
10262               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10263               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10264
10265               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10266                  off the original sign bit.  */
10267               code = unsigned_condition (code);
10268
10269               changed = 1;
10270             }
10271
10272           else if (c0 == c1)
10273             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10274                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10275                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10276               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10277                 {
10278                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10279                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10280                   code = unsigned_condition (code);
10281                   changed = 1;
10282                   break;
10283                 }
10284
10285           if (! changed)
10286             break;
10287         }
10288
10289       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10290          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10291          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10292       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10293                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10294                    && (code == EQ || code == NE)))
10295         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10296
10297       else
10298         break;
10299     }
10300
10301   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10302      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10303      is already a constant integer.  */
10304   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10305     {
10306       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10307       code = swap_condition (code);
10308     }
10309
10310   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10311      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10312      but some things may really be comparisons with zero but not start
10313      out looking that way.  */
10314
10315   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10316     {
10317       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10318       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10319       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10320       int equality_comparison_p;
10321       int sign_bit_comparison_p;
10322       int unsigned_comparison_p;
10323       HOST_WIDE_INT const_op;
10324
10325       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10326          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10327          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10328          operation.  */
10329
10330       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10331           && ! (mode == VOIDmode
10332                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10333                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10334         break;
10335
10336       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10337          not on in our mode.  */
10338       const_op = INTVAL (op1);
10339       if (mode != VOIDmode)
10340         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10341       op1 = GEN_INT (const_op);
10342
10343       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10344          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10345          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10346          with zero.  */
10347       if (const_op
10348           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10349               || code == LT || code == LTU)
10350           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10351           && exact_log2 (const_op) >= 0
10352           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10353         {
10354           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10355           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10356         }
10357
10358       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10359          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10360
10361       if (const_op == -1
10362           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10363               || code == GEU || code == LTU)
10364           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10365         {
10366           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10367           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10368         }
10369
10370       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10371          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10372          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10373
10374       switch (code)
10375         {
10376         case LT:
10377           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10378           if (const_op > 0)
10379             {
10380               const_op -= 1;
10381               op1 = GEN_INT (const_op);
10382               code = LE;
10383               /* ... fall through to LE case below.  */
10384             }
10385           else
10386             break;
10387
10388         case LE:
10389           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10390           if (const_op < 0)
10391             {
10392               const_op += 1;
10393               op1 = GEN_INT (const_op);
10394               code = LT;
10395             }
10396
10397           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10398              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10399           else if (const_op == 0
10400                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10401                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10402                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10403             code = EQ;
10404           break;
10405
10406         case GE:
10407           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10408           if (const_op > 0)
10409             {
10410               const_op -= 1;
10411               op1 = GEN_INT (const_op);
10412               code = GT;
10413               /* ... fall through to GT below.  */
10414             }
10415           else
10416             break;
10417
10418         case GT:
10419           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10420           if (const_op < 0)
10421             {
10422               const_op += 1;
10423               op1 = GEN_INT (const_op);
10424               code = GE;
10425             }
10426
10427           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10428              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10429           else if (const_op == 0
10430                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10431                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10432                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10433             code = NE;
10434           break;
10435
10436         case LTU:
10437           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10438           if (const_op > 0)
10439             {
10440               const_op -= 1;
10441               op1 = GEN_INT (const_op);
10442               code = LEU;
10443               /* ... fall through ...  */
10444             }
10445
10446           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10447           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10448                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10449             {
10450               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10451               code = GE;
10452               break;
10453             }
10454           else
10455             break;
10456
10457         case LEU:
10458           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10459           if (const_op == 0)
10460             code = EQ;
10461
10462           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10463           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10464                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10465             {
10466               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10467               code = GE;
10468             }
10469           break;
10470
10471         case GEU:
10472           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10473           if (const_op > 1)
10474             {
10475               const_op -= 1;
10476               op1 = GEN_INT (const_op);
10477               code = GTU;
10478               /* ... fall through ...  */
10479             }
10480
10481           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10482           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10483                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10484             {
10485               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10486               code = LT;
10487               break;
10488             }
10489           else
10490             break;
10491
10492         case GTU:
10493           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10494           if (const_op == 0)
10495             code = NE;
10496
10497           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10498           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10499                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10500             {
10501               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10502               code = LT;
10503             }
10504           break;
10505
10506         default:
10507           break;
10508         }
10509
10510       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10511
10512       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10513       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10514       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10515                                || code == GEU);
10516
10517       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10518          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10519       if (sign_bit_comparison_p
10520           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10521         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10522                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10523                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10524                              NULL_RTX, 0);
10525
10526       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10527          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10528          switch.  */
10529
10530       switch (GET_CODE (op0))
10531         {
10532         case ZERO_EXTRACT:
10533           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10534              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10535              with zero, we can convert this into an equality comparison
10536              between the position and the location of the single bit.  */
10537           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
10538              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
10539           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10540               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10541               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10542               && equality_comparison_p && const_op == 0
10543               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10544             {
10545               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10546                 {
10547                   enum machine_mode new_mode
10548                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10549                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10550                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10551                   else
10552                     {
10553                       mode = new_mode;
10554                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10555                     }
10556                 }
10557
10558               op0 = XEXP (op0, 2);
10559               op1 = GEN_INT (i);
10560               const_op = i;
10561
10562               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10563               code = reverse_condition (code);
10564               continue;
10565             }
10566
10567           /* ... fall through ...  */
10568
10569         case SIGN_EXTRACT:
10570           tem = expand_compound_operation (op0);
10571           if (tem != op0)
10572             {
10573               op0 = tem;
10574               continue;
10575             }
10576           break;
10577
10578         case NOT:
10579           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10580           if (equality_comparison_p
10581               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10582             {
10583               op0 = XEXP (op0, 0);
10584               op1 = tem;
10585               continue;
10586             }
10587
10588           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10589              comparison.  */
10590           if (sign_bit_comparison_p)
10591             {
10592               op0 = XEXP (op0, 0);
10593               code = (code == GE ? LT : GE);
10594               continue;
10595             }
10596           break;
10597
10598         case NEG:
10599           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10600           if (equality_comparison_p
10601               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10602             {
10603               op0 = XEXP (op0, 0);
10604               op1 = tem;
10605               continue;
10606             }
10607
10608           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10609           if (const_op != 0)
10610             break;
10611
10612           /* When X is ABS or is known positive,
10613              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10614
10615           if (sign_bit_comparison_p
10616               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10617                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10618                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10619                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10620             {
10621               op0 = XEXP (op0, 0);
10622               code = (code == LT ? NE : EQ);
10623               continue;
10624             }
10625
10626           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10627              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10628           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10629             {
10630               op0 = XEXP (op0, 0);
10631               code = swap_condition (code);
10632               continue;
10633             }
10634           break;
10635
10636         case ROTATE:
10637           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10638              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10639           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10640               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10641                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10642             {
10643               op0 = XEXP (op0, 0);
10644               op1 = tem;
10645               continue;
10646             }
10647
10648           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10649              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10650              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10651           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10652               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10653               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10654             {
10655               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10656                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10657                                              << (mode_width - 1
10658                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10659               code = (code == LT ? NE : EQ);
10660               continue;
10661             }
10662
10663           /* Fall through.  */
10664
10665         case ABS:
10666           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10667           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10668             {
10669               op0 = XEXP (op0, 0);
10670               continue;
10671             }
10672           break;
10673
10674         case SIGN_EXTEND:
10675           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10676              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10677              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10678              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10679           if (! unsigned_comparison_p
10680               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10681                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10682               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10683                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10684                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10685             {
10686               op0 = XEXP (op0, 0);
10687               continue;
10688             }
10689           break;
10690
10691         case SUBREG:
10692           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10693
10694                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10695
10696              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10697              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10698              must be true in order for this to be valid:
10699
10700                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10701                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10702                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10703                   all 0s or all 1s.
10704
10705                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10706                   each side.
10707
10708              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10709              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10710              as to perturbate A as little as possible.  */
10711
10712           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10713               && subreg_lowpart_p (op0)
10714               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10715               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10716               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT)
10717             {
10718               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10719               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10720               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10721
10722               if ((c1 > 0
10723                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10724                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10725                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10726                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10727                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10728                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10729                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10730                         && const_op >= 0)
10731                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10732                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10733                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10734                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10735                                              - mode_width)
10736                            && const_op < 0)))
10737                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10738                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10739                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10740                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10741                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10742                                            - (mode_width - 1))))
10743                 {
10744                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10745                   continue;
10746                 }
10747             }
10748
10749           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10750              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10751           if (subreg_lowpart_p (op0)
10752               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10753             /* Fall through */ ;
10754           else
10755             break;
10756
10757           /* ... fall through ...  */
10758
10759         case ZERO_EXTEND:
10760           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10761               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10762                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10763               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10764                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10765             {
10766               op0 = XEXP (op0, 0);
10767               continue;
10768             }
10769           break;
10770
10771         case PLUS:
10772           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10773              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10774              overflows.  */
10775           if (equality_comparison_p
10776               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10777                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10778             {
10779               op0 = XEXP (op0, 0);
10780               op1 = tem;
10781               continue;
10782             }
10783
10784           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10785           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10786               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10787             {
10788               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10789               code = (code == LT ? EQ : NE);
10790               continue;
10791             }
10792           break;
10793
10794         case MINUS:
10795           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10796              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10797              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10798              optimized away.  No need to special-case them.  */
10799
10800           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10801              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10802              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10803              overflows.  */
10804           if (equality_comparison_p
10805               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10806                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10807             {
10808               op0 = XEXP (op0, 0);
10809               op1 = tem;
10810               continue;
10811             }
10812
10813           if (equality_comparison_p
10814               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10815                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10816             {
10817               op0 = XEXP (op0, 1);
10818               op1 = tem;
10819               continue;
10820             }
10821
10822           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10823              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10824           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10825               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10826               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10827                  == mode_width - 1
10828               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10829             {
10830               op0 = XEXP (op0, 1);
10831               code = (code == GE ? LE : GT);
10832               continue;
10833             }
10834           break;
10835
10836         case XOR:
10837           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10838              if C is zero or B is a constant.  */
10839           if (equality_comparison_p
10840               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10841                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10842             {
10843               op0 = XEXP (op0, 0);
10844               op1 = tem;
10845               continue;
10846             }
10847           break;
10848
10849         case EQ:  case NE:
10850         case UNEQ:  case LTGT:
10851         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10852         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10853         case UNORDERED: case ORDERED:
10854           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10855              than an actual data value.  */
10856           if (const_op != 0
10857               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10858               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10859             break;
10860
10861           /* Get the two operands being compared.  */
10862           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10863             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10864           else
10865             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10866
10867           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10868              earlier test or the opposite of that result.  */
10869           if (code == NE || code == EQ
10870               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10871                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10872                   && (STORE_FLAG_VALUE
10873                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10874                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10875                   && (code == LT || code == GE)))
10876             {
10877               enum rtx_code new_code;
10878               if (code == LT || code == NE)
10879                 new_code = GET_CODE (op0);
10880               else
10881                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10882
10883               if (new_code != UNKNOWN)
10884                 {
10885                   code = new_code;
10886                   op0 = tem;
10887                   op1 = tem1;
10888                   continue;
10889                 }
10890             }
10891           break;
10892
10893         case IOR:
10894           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10895              iff X <= 0.  */
10896           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10897               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10898               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10899             {
10900               op0 = XEXP (op0, 1);
10901               code = (code == GE ? GT : LE);
10902               continue;
10903             }
10904           break;
10905
10906         case AND:
10907           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10908              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10909           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10910               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10911               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10912             {
10913               op0 = simplify_and_const_int
10914                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10915                                               XEXP (op0, 1),
10916                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10917                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10918               continue;
10919             }
10920
10921           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10922              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10923              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10924           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10925               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10926               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10927               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10928               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10929               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10930               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10931             {
10932               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10933                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10934               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10935                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10936                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10937                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10938                 {
10939                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10940                   continue;
10941                 }
10942             }
10943
10944           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10945              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10946              the underlying value.  */
10947           if (equality_comparison_p
10948               && const_op == 0
10949               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10950               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10951               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10952                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10953             {
10954               op0 = XEXP (op0, 0);
10955               code = (code == EQ ? GE : LT);
10956               continue;
10957             }
10958
10959           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10960              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10961              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10962              the narrower mode.  */
10963           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10964               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10965               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10966                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10967                                   + 1)) >= 0
10968               && const_op >> i == 0
10969               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10970             {
10971               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10972               continue;
10973             }
10974
10975           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10976              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10977              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10978              and try again.  */
10979           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10980             {
10981               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10982               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10983               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10984                  (AND:SF ...).  */
10985               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10986                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10987                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10988                      not defined.  As originally written the upper bits
10989                      have a defined value due to the AND operation.
10990                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10991                      they no longer have defined values and the meaning of
10992                      the code has been changed.  */
10993                   && (0
10994 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10995                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10996                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10997 #endif
10998                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10999                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11000                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11001                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11002                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11003                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11004                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11005                   && c1 != mask
11006                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11007                 {
11008                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
11009                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11010                                     gen_int_mode (c1, tmode));
11011                   op0 = gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
11012                   continue;
11013                 }
11014             }
11015
11016           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
11017           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11018               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11019               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
11020             {
11021               op0 = simplify_and_const_int
11022                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
11023               code = (code == NE ? EQ : NE);
11024               continue;
11025             }
11026
11027           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11028              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
11029              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
11030           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11031               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11032               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
11033             {
11034               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11035               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11036
11037               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
11038                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
11039                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
11040                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
11041                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11042                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
11043                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
11044                 {
11045                   op0 = simplify_and_const_int
11046                     (NULL_RTX, mode,
11047                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
11048                      (HOST_WIDE_INT) 1);
11049                   code = (code == NE ? EQ : NE);
11050                   continue;
11051                 }
11052             }
11053           break;
11054
11055         case ASHIFT:
11056           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11057              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11058              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11059              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11060              zero.  */
11061           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11062               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11063               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11064                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11065               && ((const_op
11066                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11067               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11068               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11069                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11070                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11071             {
11072               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11073                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11074               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11075
11076               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11077               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11078               op0 = XEXP (op0, 0);
11079               continue;
11080             }
11081
11082           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11083              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11084           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11085               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11086             {
11087               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11088                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11089                                              << (mode_width - 1
11090                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11091               code = (code == LT ? NE : EQ);
11092               continue;
11093             }
11094
11095           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11096              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11097              low-order bit.  */
11098           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11099               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11100               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11101                  == mode_width - 1)
11102             {
11103               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11104                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11105               continue;
11106             }
11107           break;
11108
11109         case ASHIFTRT:
11110           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11111              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11112           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11113               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11114             {
11115               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11116                                           XEXP (op0, 0),
11117                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11118               continue;
11119             }
11120
11121           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11122              do the comparison in a narrower mode.  */
11123           if (! unsigned_comparison_p
11124               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11125               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11126               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11127               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11128                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11129               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11130                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11131                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11132             {
11133               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11134               continue;
11135             }
11136
11137           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11138              constant, which is usually represented with the PLUS
11139              between the shifts.  */
11140           if (! unsigned_comparison_p
11141               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11142               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11143               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11144               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11145               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11146               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11147                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11148               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11149                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11150                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11151             {
11152               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11153               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11154               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11155                                           XEXP (op0, 1));
11156
11157               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11158                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11159                                 new_const);
11160               continue;
11161             }
11162
11163           /* ... fall through ...  */
11164         case LSHIFTRT:
11165           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11166              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11167              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11168              overflow occurs.  */
11169           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11170               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11171               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11172               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11173               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11174                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11175               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11176                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11177                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11178                          + 1)
11179                       : 0))
11180                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11181             {
11182               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11183                  unsigned.  */
11184               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11185                 code = unsigned_condition (code);
11186
11187               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11188               op1 = GEN_INT (const_op);
11189               op0 = XEXP (op0, 0);
11190               continue;
11191             }
11192
11193           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11194              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11195           if (const_op == 0
11196               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11197               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11198               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11199                  == mode_width - 1)
11200             {
11201               op0 = XEXP (op0, 0);
11202               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11203               continue;
11204             }
11205           break;
11206
11207         default:
11208           break;
11209         }
11210
11211       break;
11212     }
11213
11214   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11215      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11216      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11217      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11218      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11219
11220      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11221      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11222      making the transformation is safe.
11223
11224      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11225      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11226      the simplification in that case as we do not know the contents of
11227      those bits.
11228
11229      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11230      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11231      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11232
11233      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11234      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11235
11236   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11237   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11238
11239   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11240       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11241       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11242       && (code == NE || code == EQ))
11243     {
11244       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11245           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11246         {
11247           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
11248              implemented.  */
11249           if (GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG)
11250             {
11251               op0 = SUBREG_REG (op0);
11252               op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11253             }
11254         }
11255       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11256                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11257                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11258                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11259                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11260         {
11261           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11262
11263           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11264                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11265             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11266         }
11267     }
11268
11269   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11270      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11271      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11272      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11273      which we can use the wider mode.  */
11274
11275   mode = GET_MODE (op0);
11276   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11277       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11278       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11279     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11280          (tmode != VOIDmode
11281           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11282          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11283       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11284         {
11285           int zero_extended;
11286
11287           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11288              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11289              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11290              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11291           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11292                             || code == GEU || code == GTU
11293                             || code == LEU || code == LTU)
11294                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11295                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11296                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11297                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11298                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11299
11300           if (zero_extended
11301               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11302                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11303                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11304                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11305                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11306                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11307             {
11308               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11309                  make a new AND in the proper mode.  */
11310               if (GET_CODE (op0) == AND
11311                   && !have_insn_for (AND, mode))
11312                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11313                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11314                                                            XEXP (op0, 0)),
11315                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11316                                                            XEXP (op0, 1)));
11317
11318               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11319               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11320                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11321               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11322               break;
11323             }
11324
11325           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11326              test of the sign bit.  */
11327
11328           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11329               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11330             {
11331               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11332                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11333                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11334                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11335               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11336               break;
11337             }
11338         }
11339
11340 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11341   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11342      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11343   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11344 #endif
11345
11346   *pop0 = op0;
11347   *pop1 = op1;
11348
11349   return code;
11350 }
11351 \f
11352 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11353    searching backward.  */
11354 static enum rtx_code
11355 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
11356 {
11357   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11358   rtx x;
11359
11360   if (code1 != UNKNOWN
11361       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11362     return code1;
11363   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11364      use that.  */
11365   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11366   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11367     return UNKNOWN;
11368   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11369                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11370 }
11371
11372 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11373    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11374 static rtx
11375 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
11376 {
11377   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11378   if (reversed_code == UNKNOWN)
11379     return NULL_RTX;
11380   else
11381     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11382 }
11383 \f
11384 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
11385    rtxs in X.  */
11386 static int
11387 count_rtxs (rtx x)
11388 {
11389   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11390   const char *fmt;
11391   int i, ret = 1;
11392
11393   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11394       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
11395     {
11396       rtx x0 = XEXP (x, 0);
11397       rtx x1 = XEXP (x, 1);
11398
11399       if (x0 == x1)
11400         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
11401
11402       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11403            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11404           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11405         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
11406                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
11407                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
11408
11409       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11410            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11411           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11412         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
11413                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
11414                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
11415     }
11416
11417   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11418   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11419     if (fmt[i] == 'e')
11420       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
11421
11422   return ret;
11423 }
11424 \f
11425 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11426    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11427    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11428
11429 static void
11430 update_table_tick (rtx x)
11431 {
11432   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11433   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11434   int i;
11435
11436   if (code == REG)
11437     {
11438       unsigned int regno = REGNO (x);
11439       unsigned int endregno
11440         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11441                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11442       unsigned int r;
11443
11444       for (r = regno; r < endregno; r++)
11445         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11446
11447       return;
11448     }
11449
11450   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11451     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11452        get_last_value_validate.  */
11453     if (fmt[i] == 'e')
11454       {
11455         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11456            identical subexpression we only have to traverse one of
11457            them.  */
11458         if (i == 0
11459             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11460                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11461           {
11462             /* Note that at this point x1 has already been
11463                processed.  */
11464             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11465             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11466
11467             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11468                process x0.  */
11469             if (x0 == x1)
11470               break;
11471
11472             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11473                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11474                are done with x.  */
11475             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11476                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11477                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11478               break;
11479
11480             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11481                still have to process the rest of x0.  */
11482             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11483                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11484                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11485               {
11486                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11487                 break;
11488               }
11489           }
11490
11491         update_table_tick (XEXP (x, i));
11492       }
11493 }
11494
11495 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11496    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11497    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11498    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11499
11500 static void
11501 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11502 {
11503   unsigned int regno = REGNO (reg);
11504   unsigned int endregno
11505     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11506                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11507   unsigned int i;
11508
11509   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11510      the previous value.  */
11511   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11512     {
11513       rtx tem;
11514
11515       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11516          our insn.  */
11517       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11518       tem = get_last_value (reg);
11519
11520       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11521          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11522          so just use the CLOBBER.  */
11523
11524       if (tem)
11525         {
11526           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11527                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11528               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11529               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11530             tem = XEXP (tem, 0);
11531           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
11532             {
11533               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
11534                  prevent the value from growing too much.  */
11535               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
11536                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
11537             }
11538
11539           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11540         }
11541     }
11542
11543   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11544      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11545      updated, and that we don't know the location of the death of the
11546      register.  */
11547   for (i = regno; i < endregno; i++)
11548     {
11549       if (insn)
11550         reg_last_set[i] = insn;
11551
11552       reg_last_set_value[i] = 0;
11553       reg_last_set_mode[i] = 0;
11554       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11555       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11556       reg_last_death[i] = 0;
11557     }
11558
11559   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11560   if (value)
11561     update_table_tick (value);
11562
11563   /* Now update the status of each register being set.
11564      If someone is using this register in this block, set this register
11565      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11566      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11567      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11568      is too much work for us.  */
11569
11570   for (i = regno; i < endregno; i++)
11571     {
11572       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11573       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11574         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11575       else
11576         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11577     }
11578
11579   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11580      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11581      infinite loops.  */
11582   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11583                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11584     {
11585       value = copy_rtx (value);
11586       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11587                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11588         value = 0;
11589     }
11590
11591   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11592      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11593
11594   reg_last_set_value[regno] = value;
11595
11596   if (value)
11597     {
11598       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11599       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11600       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11601       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11602           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11603         mode = nonzero_bits_mode;
11604       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11605       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11606         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11607     }
11608 }
11609
11610 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11611    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11612    set is occurring.  */
11613
11614 static void
11615 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
11616 {
11617   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11618
11619   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11620     dest = SUBREG_REG (dest);
11621
11622   if (GET_CODE (dest) == REG)
11623     {
11624       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11625          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11626          some cases.  */
11627       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11628         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11629       else if (GET_CODE (setter) == SET
11630                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11631                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11632                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11633                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11634         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11635                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11636                                                        SET_SRC (setter)));
11637       else
11638         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11639     }
11640   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11641            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11642            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11643     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11644 }
11645
11646 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11647    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11648    INSN in the combiner loop.
11649
11650    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11651    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11652    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11653    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11654    subroutine call).  */
11655
11656 static void
11657 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11658 {
11659   rtx link;
11660   unsigned int i;
11661
11662   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11663     {
11664       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11665           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11666         {
11667           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11668           unsigned int endregno
11669             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11670                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11671                        : 1);
11672
11673           for (i = regno; i < endregno; i++)
11674             reg_last_death[i] = insn;
11675         }
11676       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11677         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11678     }
11679
11680   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11681     {
11682       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11683         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11684           {
11685             reg_last_set_value[i] = 0;
11686             reg_last_set_mode[i] = 0;
11687             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11688             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11689             reg_last_death[i] = 0;
11690           }
11691
11692       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11693
11694       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11695          return value register, but we can't combine into a call
11696          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11697          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11698          SUBREG of the return value register).  */
11699       return;
11700     }
11701
11702   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11703 }
11704
11705 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11706    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11707    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11708    known to have some zero/sign bits set.
11709
11710    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11711    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11712    missed because of that.  */
11713
11714 static void
11715 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11716 {
11717   rtx links, set;
11718   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11719   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11720
11721   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11722     return;
11723
11724   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11725     {
11726       insn = XEXP (links, 0);
11727       set = single_set (insn);
11728
11729       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11730           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11731           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11732         {
11733           links = XEXP (links, 1);
11734           continue;
11735         }
11736
11737       if (reg_last_set[regno] == insn)
11738         {
11739           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11740             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11741         }
11742
11743       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11744         {
11745           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11746           links = LOG_LINKS (insn);
11747         }
11748       else
11749         break;
11750     }
11751 }
11752
11753 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11754    note what it implies to the registers used in it.  */
11755
11756 static void
11757 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11758 {
11759   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11760       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11761     record_promoted_value (insn, x);
11762   else
11763     {
11764       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11765       int i, j;
11766
11767       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11768         switch (format[i])
11769           {
11770           case 'e':
11771             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11772             break;
11773           case 'V':
11774           case 'E':
11775             if (XVEC (x, i) != 0)
11776               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11777                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11778             break;
11779           }
11780     }
11781 }
11782 \f
11783 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11784    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11785    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11786
11787    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11788    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11789    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11790    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11791    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11792
11793 static int
11794 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11795 {
11796   rtx x = *loc;
11797   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11798   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11799   int i;
11800
11801   if (GET_CODE (x) == REG)
11802     {
11803       unsigned int regno = REGNO (x);
11804       unsigned int endregno
11805         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11806                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11807       unsigned int j;
11808
11809       for (j = regno; j < endregno; j++)
11810         if (reg_last_set_invalid[j]
11811             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11812                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11813             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11814                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11815                    && (! REGNO_REG_SET_P
11816                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11817                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11818           {
11819             if (replace)
11820               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11821             return replace;
11822           }
11823
11824       return 1;
11825     }
11826   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11827      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11828      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11829   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11830            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11831     {
11832       if (replace)
11833         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11834       return replace;
11835     }
11836
11837   for (i = 0; i < len; i++)
11838     {
11839       if (fmt[i] == 'e')
11840         {
11841           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11842              identical subexpression we only have to traverse one of
11843              them.  */
11844           if (i == 1
11845               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11846                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11847             {
11848               /* Note that at this point x0 has already been checked
11849                  and found valid.  */
11850               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11851               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11852
11853               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11854               if (x0 == x1)
11855                 return 1;
11856
11857               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11858                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11859                  it is valid and so as x.  */
11860               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11861                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11862                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11863                 return 1;
11864
11865               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11866                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11867               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11868                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11869                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11870                 return
11871                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11872                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11873                                            insn, tick, replace);
11874             }
11875
11876           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11877                                        replace) == 0)
11878             return 0;
11879         }
11880       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11881       else if (fmt[i] == 'E')
11882         return 0;
11883     }
11884
11885   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11886   return 1;
11887 }
11888
11889 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11890    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11891    is known longer known reliably.  */
11892
11893 static rtx
11894 get_last_value (rtx x)
11895 {
11896   unsigned int regno;
11897   rtx value;
11898
11899   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11900      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11901      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11902   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11903       && subreg_lowpart_p (x)
11904       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11905           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11906       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11907     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11908
11909   if (GET_CODE (x) != REG)
11910     return 0;
11911
11912   regno = REGNO (x);
11913   value = reg_last_set_value[regno];
11914
11915   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11916      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11917      at the beginning of the function, return 0.
11918
11919      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11920      is always set before being used (is never used without being set).
11921      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11922      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11923      block.  */
11924
11925   if (value == 0
11926       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11927           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11928               || REG_N_SETS (regno) != 1
11929               || (REGNO_REG_SET_P
11930                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11931     return 0;
11932
11933   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11934      we can't use it even if the register was only set once.  */
11935   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11936     return 0;
11937
11938   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11939   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11940                                reg_last_set_label[regno], 0))
11941     return value;
11942
11943   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11944      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11945
11946   value = copy_rtx (value);
11947   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11948                                reg_last_set_label[regno], 1))
11949     return value;
11950
11951   return 0;
11952 }
11953 \f
11954 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11955    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11956
11957 static int
11958 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11959 {
11960   const char *fmt;
11961   int i;
11962   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11963
11964   if (code == REG)
11965     {
11966       unsigned int regno = REGNO (x);
11967       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11968                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11969
11970 #ifdef PUSH_ROUNDING
11971       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11972          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11973       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11974         return 1;
11975 #endif
11976       for (; regno < endreg; regno++)
11977         if (reg_last_set[regno]
11978             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11979           return 1;
11980       return 0;
11981     }
11982
11983   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11984     return 1;
11985
11986   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11987
11988   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11989     {
11990       if (fmt[i] == 'E')
11991         {
11992           int j;
11993           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11994             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11995               return 1;
11996         }
11997       else if (fmt[i] == 'e'
11998                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11999         return 1;
12000     }
12001   return 0;
12002 }
12003 \f
12004 /* Define three variables used for communication between the following
12005    routines.  */
12006
12007 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
12008 static int reg_dead_flag;
12009
12010 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
12011
12012    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12013    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12014
12015 static void
12016 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12017 {
12018   unsigned int regno, endregno;
12019
12020   if (GET_CODE (dest) != REG)
12021     return;
12022
12023   regno = REGNO (dest);
12024   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12025                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12026
12027   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12028     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12029 }
12030
12031 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12032
12033    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12034    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12035    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12036    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12037    must be assumed to be always live.  */
12038
12039 static int
12040 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
12041 {
12042   basic_block block;
12043   unsigned int i;
12044
12045   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12046   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12047   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12048                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12049                                                             GET_MODE (reg))
12050                                         : 1);
12051
12052   reg_dead_flag = 0;
12053
12054   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12055   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12056     {
12057       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12058         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12059           return 0;
12060     }
12061
12062   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12063      beginning of function.  */
12064   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12065        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12066     {
12067       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12068       if (reg_dead_flag)
12069         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12070
12071       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12072         return 1;
12073     }
12074
12075   /* Get the basic block that we were in.  */
12076   if (insn == 0)
12077     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12078   else
12079     {
12080       FOR_EACH_BB (block)
12081         if (insn == BB_HEAD (block))
12082           break;
12083
12084       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12085         return 0;
12086     }
12087
12088   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12089     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12090       return 0;
12091
12092   return 1;
12093 }
12094 \f
12095 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12096    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12097
12098 static void
12099 mark_used_regs_combine (rtx x)
12100 {
12101   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12102   unsigned int regno;
12103   int i;
12104
12105   switch (code)
12106     {
12107     case LABEL_REF:
12108     case SYMBOL_REF:
12109     case CONST_INT:
12110     case CONST:
12111     case CONST_DOUBLE:
12112     case CONST_VECTOR:
12113     case PC:
12114     case ADDR_VEC:
12115     case ADDR_DIFF_VEC:
12116     case ASM_INPUT:
12117 #ifdef HAVE_cc0
12118     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12119        special note of it here.  */
12120     case CC0:
12121 #endif
12122       return;
12123
12124     case CLOBBER:
12125       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12126          address as used.  */
12127       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12128         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12129       return;
12130
12131     case REG:
12132       regno = REGNO (x);
12133       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12134          If so, mark all of them just like the first.  */
12135       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12136         {
12137           unsigned int endregno, r;
12138
12139           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12140           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12141 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12142               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12143 #endif
12144 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12145               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12146 #endif
12147               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12148             return;
12149
12150           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12151           for (r = regno; r < endregno; r++)
12152             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12153         }
12154       return;
12155
12156     case SET:
12157       {
12158         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12159            the address.  */
12160         rtx testreg = SET_DEST (x);
12161
12162         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12163                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12164                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12165                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12166           testreg = XEXP (testreg, 0);
12167
12168         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12169           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12170
12171         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12172       }
12173       return;
12174
12175     default:
12176       break;
12177     }
12178
12179   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12180
12181   {
12182     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12183
12184     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12185       {
12186         if (fmt[i] == 'e')
12187           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12188         else if (fmt[i] == 'E')
12189           {
12190             int j;
12191
12192             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12193               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12194           }
12195       }
12196   }
12197 }
12198 \f
12199 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12200
12201    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12202
12203 rtx
12204 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
12205 {
12206   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12207
12208   if (note)
12209     {
12210       REG_N_DEATHS (regno)--;
12211       remove_note (insn, note);
12212     }
12213
12214   return note;
12215 }
12216
12217 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12218    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12219    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12220    list headed by PNOTES.
12221
12222    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12223
12224    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12225    notes will then be distributed as needed.  */
12226
12227 static void
12228 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
12229              rtx *pnotes)
12230 {
12231   const char *fmt;
12232   int len, i;
12233   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12234
12235   if (code == REG)
12236     {
12237       unsigned int regno = REGNO (x);
12238       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12239       rtx before_dead, after_dead;
12240
12241       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12242       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12243           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12244         return;
12245
12246       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12247          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12248       before_dead = where_dead;
12249       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12250         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12251
12252       after_dead = where_dead;
12253       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12254         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12255
12256       if (before_dead && after_dead
12257           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12258           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12259               || (where_dead != after_dead
12260                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12261         {
12262           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12263
12264           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12265              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12266              In that case make a new note.
12267
12268              We must also check for the case where X is a hard register
12269              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12270              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12271              the remaining registers in place of NOTE.  */
12272
12273           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12274               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12275                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12276             {
12277               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12278               unsigned int deadend
12279                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12280                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12281               unsigned int ourend
12282                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12283               unsigned int i;
12284
12285               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12286                 if (i < regno || i >= ourend)
12287                   REG_NOTES (where_dead)
12288                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12289                                          regno_reg_rtx[i],
12290                                          REG_NOTES (where_dead));
12291             }
12292
12293           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12294              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12295              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12296              for each register other than the first.  They could have
12297              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12298           else if ((note == 0
12299                     || (note != 0
12300                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12301                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12302                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12303                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12304             {
12305               unsigned int ourend
12306                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12307               unsigned int i, offset;
12308               rtx oldnotes = 0;
12309
12310               if (note)
12311                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12312               else
12313                 offset = 1;
12314
12315               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12316                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12317                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12318             }
12319
12320           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12321             {
12322               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12323               *pnotes = note;
12324             }
12325           else
12326             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12327
12328           REG_N_DEATHS (regno)++;
12329         }
12330
12331       return;
12332     }
12333
12334   else if (GET_CODE (x) == SET)
12335     {
12336       rtx dest = SET_DEST (x);
12337
12338       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12339
12340       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12341          that accesses one word of a multi-word item, some
12342          piece of everything register in the expression is used by
12343          this insn, so remove any old death.  */
12344       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12345
12346       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12347           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12348           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12349               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12350                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12351                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12352                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12353         {
12354           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12355           return;
12356         }
12357
12358       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12359          value, so use that as the destination.  */
12360       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12361         dest = SUBREG_REG (dest);
12362
12363       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12364          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12365          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12366
12367       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12368         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12369                      to_insn, pnotes);
12370       return;
12371     }
12372
12373   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12374     return;
12375
12376   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12377   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12378
12379   for (i = 0; i < len; i++)
12380     {
12381       if (fmt[i] == 'E')
12382         {
12383           int j;
12384           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12385             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12386                          to_insn, pnotes);
12387         }
12388       else if (fmt[i] == 'e')
12389         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12390     }
12391 }
12392 \f
12393 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12394    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12395
12396 static int
12397 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
12398 {
12399   int i;
12400
12401   if (GET_CODE (body) == SET)
12402     {
12403       rtx dest = SET_DEST (body);
12404       rtx target;
12405       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12406
12407       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12408         target = XEXP (dest, 0);
12409       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12410         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12411       else
12412         return 0;
12413
12414       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12415         target = SUBREG_REG (target);
12416
12417       if (GET_CODE (target) != REG)
12418         return 0;
12419
12420       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12421       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12422         return target == x;
12423
12424       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12425       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12426
12427       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12428     }
12429
12430   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12431     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12432       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12433         return 1;
12434
12435   return 0;
12436 }
12437 \f
12438 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12439    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12440    insns including FROM (I2 may be zero).
12441
12442    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12443    on the type of note.  */
12444
12445 static void
12446 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
12447 {
12448   rtx note, next_note;
12449   rtx tem;
12450
12451   for (note = notes; note; note = next_note)
12452     {
12453       rtx place = 0, place2 = 0;
12454
12455       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12456          the latest copy of that register.  */
12457       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12458           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12459         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12460
12461       next_note = XEXP (note, 1);
12462       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12463         {
12464         case REG_BR_PROB:
12465         case REG_BR_PRED:
12466           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12467              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12468              likely to be i3.  */
12469           place = i3;
12470           break;
12471
12472         case REG_VALUE_PROFILE:
12473           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
12474           break;
12475
12476         case REG_VTABLE_REF:
12477           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12478              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12479           place = i3;
12480           break;
12481
12482         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12483           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12484             place = i3;
12485           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12486             place = i2;
12487           else
12488             abort ();
12489           break;
12490
12491         case REG_EH_REGION:
12492           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12493           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12494             place = i3;
12495           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12496             place = i2;
12497           else if (flag_non_call_exceptions)
12498             {
12499               if (may_trap_p (i3))
12500                 place = i3;
12501               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12502                 place = i2;
12503               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12504                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12505                  note in this case.  */
12506             }
12507           else
12508             abort ();
12509           break;
12510
12511         case REG_ALWAYS_RETURN:
12512         case REG_NORETURN:
12513         case REG_SETJMP:
12514           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12515              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12516           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12517             place = i3;
12518           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12519             place = i2;
12520           else
12521             abort ();
12522           break;
12523
12524         case REG_UNUSED:
12525           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12526              REG_UNUSED notes from that insn.
12527
12528              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12529              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12530              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12531              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12532              if it is for the same register as the original i3 dest.
12533              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12534              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12535              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12536              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12537              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12538              notes.  */
12539
12540           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12541              unless there is one already.  */
12542           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12543             {
12544               if (from_insn != i3)
12545                 break;
12546
12547               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12548                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12549                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12550                 place = i3;
12551             }
12552           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12553              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12554              is one already.  */
12555           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12556                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12557                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12558                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12559                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12560             {
12561               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12562               place = i3;
12563             }
12564           break;
12565
12566         case REG_EQUAL:
12567         case REG_EQUIV:
12568         case REG_NOALIAS:
12569           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12570              only support them if they used to be on I3 in which case they
12571              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12572
12573              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12574              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12575              equivalence is still true.  It might be possible to do
12576              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12577              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12578              seem worth the trouble.  */
12579
12580           if (from_insn == i3
12581               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12582             place = i3;
12583           break;
12584
12585         case REG_INC:
12586         case REG_NO_CONFLICT:
12587           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12588              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12589           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12590             place = i3;
12591
12592           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12593             {
12594               if (place)
12595                 place2 = i2;
12596               else
12597                 place = i2;
12598             }
12599           break;
12600
12601         case REG_LABEL:
12602           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12603              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12604              a REG_EQUAL note.  */
12605           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12606           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12607               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12608                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12609                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12610             place = i3;
12611
12612           if (i2
12613               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12614                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12615                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12616                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12617             {
12618               if (place)
12619                 place2 = i2;
12620               else
12621                 place = i2;
12622             }
12623
12624           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12625              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12626           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12627             {
12628               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12629                 abort ();
12630               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12631                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12632               place = 0;
12633             }
12634           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12635             {
12636               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12637                 abort ();
12638               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12639                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12640               place2 = 0;
12641             }
12642           break;
12643
12644         case REG_NONNEG:
12645           /* This note says something about the value of a register prior
12646              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12647              if the note is still correct in all situations.  It is better
12648              to simply delete it.  */
12649           break;
12650
12651         case REG_RETVAL:
12652           /* If the insn previously containing this note still exists,
12653              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12654              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12655           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12656             place = from_insn;
12657           else
12658             {
12659               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12660               place = prev_real_insn (from_insn);
12661               if (tem && place)
12662                 XEXP (tem, 0) = place;
12663               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12664                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12665               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12666                 tem = place = 0;
12667               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
12668               else if (! tem)
12669                 place = 0;
12670             }
12671           break;
12672
12673         case REG_LIBCALL:
12674           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12675           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12676             place = from_insn;
12677           else
12678             {
12679               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12680               place = next_real_insn (from_insn);
12681               if (tem && place)
12682                 XEXP (tem, 0) = place;
12683               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12684                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12685               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12686                 tem = place = 0;
12687               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
12688               else if (! tem)
12689                 place = 0;
12690             }
12691           break;
12692
12693         case REG_DEAD:
12694           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12695              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12696
12697              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12698              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12699              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12700              or we might have somehow eliminated an additional register
12701              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12702              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12703              eliminate the reference to A.
12704
12705              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12706              use of A and put the death note there.  */
12707
12708           if (from_insn
12709               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12710               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12711             place = from_insn;
12712           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12713             place = i3;
12714           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12715                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12716             place = i2;
12717
12718           if (place == 0)
12719             {
12720               basic_block bb = this_basic_block;
12721
12722               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12723                 {
12724                   if (! INSN_P (tem))
12725                     {
12726                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12727                         break;
12728                       continue;
12729                     }
12730
12731                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12732                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12733                      into a REG_UNUSED note instead.  Don't delete sets to
12734                      global register vars.  */
12735                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12736                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12737                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12738                     {
12739                       rtx set = single_set (tem);
12740                       rtx inner_dest = 0;
12741 #ifdef HAVE_cc0
12742                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12743 #endif
12744
12745                       if (set != 0)
12746                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12747                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12748                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12749                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12750                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12751                           ;
12752
12753                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12754                          modified the register.
12755
12756                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12757                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12758                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12759                          of deleting it.  */
12760
12761                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12762                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12763 #ifdef HAVE_cc0
12764                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12765                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12766                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12767 #endif
12768                           )
12769                         {
12770                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12771                              This might delete other dead insns recursively.
12772                              First set the pattern to something that won't use
12773                              any register.  */
12774                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12775
12776                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12777                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12778
12779                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12780                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12781
12782                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12783                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12784                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12785
12786 #ifdef HAVE_cc0
12787                           /* Delete the setter too.  */
12788                           if (cc0_setter)
12789                             {
12790                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12791                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12792                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12793
12794                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12795                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12796                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12797
12798                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12799                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12800                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12801                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12802                             }
12803 #endif
12804                         }
12805                       /* If the register is both set and used here, put the
12806                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12807                          here too unless there already is one.  */
12808                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12809                                                  PATTERN (tem)))
12810                         {
12811                           place = tem;
12812
12813                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12814                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12815                             REG_NOTES (tem)
12816                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12817                                                    REG_NOTES (tem));
12818                         }
12819                       else
12820                         {
12821                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12822
12823                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12824                               here.  */
12825                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12826                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12827                             place = tem;
12828                           break;
12829                         }
12830                     }
12831                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12832                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12833                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12834                     {
12835                       place = tem;
12836
12837                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12838                          register which formerly died in i3 and was not used
12839                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12840                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12841                          and i3, then we may need to move a link from place to
12842                          i2.  */
12843                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12844                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12845                           && from_insn
12846                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12847                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12848                         {
12849                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12850                           LOG_LINKS (place) = 0;
12851                           distribute_links (links);
12852                         }
12853                       break;
12854                     }
12855
12856                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12857                     break;
12858                 }
12859
12860               /* We haven't found an insn for the death note and it
12861                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12862                  of the block.  If the existing life info says the reg
12863                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12864                  need to do a global life update after combine.  */
12865               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12866                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12867                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12868                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12869             }
12870
12871           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12872              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12873              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12874              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12875              set partially.  */
12876
12877           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12878             {
12879               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12880
12881               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12882                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12883                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12884               if (noop_move_p (place))
12885                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12886
12887               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12888                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12889                 {
12890                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12891                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12892                      being done.] */
12893                   if (reg_last_death[regno] != place)
12894                     reg_last_death[regno] = 0;
12895                   place = 0;
12896                 }
12897               else
12898                 reg_last_death[regno] = place;
12899
12900               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12901                  multiple registers, ensure that we are still using all
12902                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12903                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12904                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12905                  and tag the note to it, since the register might actually
12906                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12907                  the previous insn that used this register.  */
12908
12909               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12910                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12911                 {
12912                   unsigned int endregno
12913                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12914                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12915                   int all_used = 1;
12916                   unsigned int i;
12917
12918                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12919                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12920                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12921                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12922                       all_used = 0;
12923
12924                   if (! all_used)
12925                     {
12926                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12927                          not already dead or set.  */
12928
12929                       for (i = regno; i < endregno;
12930                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12931                         {
12932                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12933                           basic_block bb = this_basic_block;
12934
12935                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12936                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12937                                                           PATTERN (place)))
12938                             {
12939                               rtx new_note
12940                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12941
12942                               distribute_notes (new_note, place, place,
12943                                                 NULL_RTX);
12944                             }
12945                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12946                                                         PATTERN (place), 0)
12947                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12948                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12949                                  tem = PREV_INSN (tem))
12950                               {
12951                                 if (! INSN_P (tem))
12952                                   {
12953                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12954                                       {
12955                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12956                                                  this_basic_block->index);
12957                                         break;
12958                                       }
12959                                     continue;
12960                                   }
12961                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12962                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12963                                                               PATTERN (tem)))
12964                                   {
12965                                     REG_NOTES (tem)
12966                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12967                                                            REG_NOTES (tem));
12968                                     break;
12969                                   }
12970                               }
12971
12972                         }
12973
12974                       place = 0;
12975                     }
12976                 }
12977             }
12978           break;
12979
12980         default:
12981           /* Any other notes should not be present at this point in the
12982              compilation.  */
12983           abort ();
12984         }
12985
12986       if (place)
12987         {
12988           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12989           REG_NOTES (place) = note;
12990         }
12991       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12992                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12993                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12994         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12995
12996       if (place2)
12997         {
12998           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12999                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13000               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13001             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
13002
13003           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
13004                                                REG_NOTE_KIND (note),
13005                                                XEXP (note, 0),
13006                                                REG_NOTES (place2));
13007         }
13008     }
13009 }
13010 \f
13011 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
13012    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
13013    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
13014
13015 static void
13016 distribute_links (rtx links)
13017 {
13018   rtx link, next_link;
13019
13020   for (link = links; link; link = next_link)
13021     {
13022       rtx place = 0;
13023       rtx insn;
13024       rtx set, reg;
13025
13026       next_link = XEXP (link, 1);
13027
13028       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13029          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13030          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13031          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13032          anyway.
13033
13034          It is not possible for the destination of the target of the link to
13035          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13036          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13037          destination of I2 also remains unchanged.  */
13038
13039       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13040           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13041         continue;
13042
13043       reg = SET_DEST (set);
13044       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13045              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13046              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13047         reg = XEXP (reg, 0);
13048
13049       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13050          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13051          searching at the next insn after the target of the link and stop
13052          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13053
13054          Note that this correctly handles the link that used to point from
13055          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13056          since most links don't point very far away.  */
13057
13058       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13059            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13060                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
13061            insn = NEXT_INSN (insn))
13062         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13063           {
13064             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13065               place = insn;
13066             break;
13067           }
13068         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13069                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13070           {
13071             place = insn;
13072             break;
13073           }
13074         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
13075           break;
13076
13077       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13078          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13079
13080       if (place)
13081         {
13082           rtx link2;
13083
13084           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13085             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13086               break;
13087
13088           if (link2 == 0)
13089             {
13090               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13091               LOG_LINKS (place) = link;
13092
13093               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13094                  link to.  */
13095               if (added_links_insn == 0
13096                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13097                 added_links_insn = place;
13098             }
13099         }
13100     }
13101 }
13102 \f
13103 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13104
13105 static int
13106 insn_cuid (rtx insn)
13107 {
13108   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13109          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13110     insn = NEXT_INSN (insn);
13111
13112   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13113     abort ();
13114
13115   return INSN_CUID (insn);
13116 }
13117 \f
13118 void
13119 dump_combine_stats (FILE *file)
13120 {
13121   fnotice
13122     (file,
13123      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13124      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13125 }
13126
13127 void
13128 dump_combine_total_stats (FILE *file)
13129 {
13130   fnotice
13131     (file,
13132      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13133      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13134 }