contrib/gcc-4.4/gcc/simplify-rtx.c

   1 /* RTL simplification functions for GNU compiler.
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
   3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
   4    Free Software Foundation, Inc.
   5
   6 This file is part of GCC.
   7
   8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  11 version.
  12
  13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16 for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  21
  22
  23 #include "config.h"
  24 #include "system.h"
  25 #include "coretypes.h"
  26 #include "tm.h"
  27 #include "rtl.h"
  28 #include "tree.h"
  29 #include "tm_p.h"
  30 #include "regs.h"
  31 #include "hard-reg-set.h"
  32 #include "flags.h"
  33 #include "real.h"
  34 #include "insn-config.h"
  35 #include "recog.h"
  36 #include "function.h"
  37 #include "expr.h"
  38 #include "toplev.h"
  39 #include "output.h"
  40 #include "ggc.h"
  41 #include "target.h"
  42
  43 /* Simplification and canonicalization of RTL.  */
  44
  45 /* Much code operates on (low, high) pairs; the low value is an
  46    unsigned wide int, the high value a signed wide int.  We
  47    occasionally need to sign extend from low to high as if low were a
  48    signed wide int.  */
  49 #define HWI_SIGN_EXTEND(low) \
  50  ((((HOST_WIDE_INT) low) < 0) ? ((HOST_WIDE_INT) -1) : ((HOST_WIDE_INT) 0))
  51
  52 static rtx neg_const_int (enum machine_mode, const_rtx);
  53 static bool plus_minus_operand_p (const_rtx);
  54 static bool simplify_plus_minus_op_data_cmp (rtx, rtx);
  55 static rtx simplify_plus_minus (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
  56 static rtx simplify_immed_subreg (enum machine_mode, rtx, enum machine_mode,
  57                                   unsigned int);
  58 static rtx simplify_associative_operation (enum rtx_code, enum machine_mode,
  59                                            rtx, rtx);
  60 static rtx simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  61                                             enum machine_mode, rtx, rtx);
  62 static rtx simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx);
  63 static rtx simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code, enum machine_mode,
  64                                         rtx, rtx, rtx, rtx);
  65 \f
  66 /* Negate a CONST_INT rtx, truncating (because a conversion from a
  67    maximally negative number can overflow).  */
  68 static rtx
  69 neg_const_int (enum machine_mode mode, const_rtx i)
  70 {
  71   return gen_int_mode (- INTVAL (i), mode);
  72 }
  73
  74 /* Test whether expression, X, is an immediate constant that represents
  75    the most significant bit of machine mode MODE.  */
  76
  77 bool
  78 mode_signbit_p (enum machine_mode mode, const_rtx x)
  79 {
  80   unsigned HOST_WIDE_INT val;
  81   unsigned int width;
  82
  83   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT)
  84     return false;
  85
  86   width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
  87   if (width == 0)
  88     return false;
  89
  90   if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  91       && GET_CODE (x) == CONST_INT)
  92     val = INTVAL (x);
  93   else if (width <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT
  94            && GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE
  95            && CONST_DOUBLE_LOW (x) == 0)
  96     {
  97       val = CONST_DOUBLE_HIGH (x);
  98       width -= HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
  99     }
 100   else
 101     return false;
 102
 103   if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 104     val &= ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
 105   return val == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1));
 106 }
 107 \f
 108 /* Make a binary operation by properly ordering the operands and
 109    seeing if the expression folds.  */
 110
 111 rtx
 112 simplify_gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
 113                      rtx op1)
 114 {
 115   rtx tem;
 116
 117   /* If this simplifies, do it.  */
 118   tem = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
 119   if (tem)
 120     return tem;
 121
 122   /* Put complex operands first and constants second if commutative.  */
 123   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
 124       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
 125     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
 126
 127   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 128 }
 129 \f
 130 /* If X is a MEM referencing the constant pool, return the real value.
 131    Otherwise return X.  */
 132 rtx
 133 avoid_constant_pool_reference (rtx x)
 134 {
 135   rtx c, tmp, addr;
 136   enum machine_mode cmode;
 137   HOST_WIDE_INT offset = 0;
 138
 139   switch (GET_CODE (x))
 140     {
 141     case MEM:
 142       break;
 143
 144     case FLOAT_EXTEND:
 145       /* Handle float extensions of constant pool references.  */
 146       tmp = XEXP (x, 0);
 147       c = avoid_constant_pool_reference (tmp);
 148       if (c != tmp && GET_CODE (c) == CONST_DOUBLE)
 149         {
 150           REAL_VALUE_TYPE d;
 151
 152           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, c);
 153           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, GET_MODE (x));
 154         }
 155       return x;
 156
 157     default:
 158       return x;
 159     }
 160
 161   if (GET_MODE (x) == BLKmode)
 162     return x;
 163
 164   addr = XEXP (x, 0);
 165
 166   /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
 167   addr = targetm.delegitimize_address (addr);
 168
 169   /* Split the address into a base and integer offset.  */
 170   if (GET_CODE (addr) == CONST
 171       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
 172       && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
 173     {
 174       offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
 175       addr = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
 176     }
 177
 178   if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
 179     addr = XEXP (addr, 1);
 180
 181   /* If this is a constant pool reference, we can turn it into its
 182      constant and hope that simplifications happen.  */
 183   if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF
 184       && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (addr))
 185     {
 186       c = get_pool_constant (addr);
 187       cmode = get_pool_mode (addr);
 188
 189       /* If we're accessing the constant in a different mode than it was
 190          originally stored, attempt to fix that up via subreg simplifications.
 191          If that fails we have no choice but to return the original memory.  */
 192       if (offset != 0 || cmode != GET_MODE (x))
 193         {
 194           rtx tem = simplify_subreg (GET_MODE (x), c, cmode, offset);
 195           if (tem && CONSTANT_P (tem))
 196             return tem;
 197         }
 198       else
 199         return c;
 200     }
 201
 202   return x;
 203 }
 204 \f
 205 /* Make a unary operation by first seeing if it folds and otherwise making
 206    the specified operation.  */
 207
 208 rtx
 209 simplify_gen_unary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op,
 210                     enum machine_mode op_mode)
 211 {
 212   rtx tem;
 213
 214   /* If this simplifies, use it.  */
 215   if ((tem = simplify_unary_operation (code, mode, op, op_mode)) != 0)
 216     return tem;
 217
 218   return gen_rtx_fmt_e (code, mode, op);
 219 }
 220
 221 /* Likewise for ternary operations.  */
 222
 223 rtx
 224 simplify_gen_ternary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 225                       enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1, rtx op2)
 226 {
 227   rtx tem;
 228
 229   /* If this simplifies, use it.  */
 230   if (0 != (tem = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode,
 231                                               op0, op1, op2)))
 232     return tem;
 233
 234   return gen_rtx_fmt_eee (code, mode, op0, op1, op2);
 235 }
 236
 237 /* Likewise, for relational operations.
 238    CMP_MODE specifies mode comparison is done in.  */
 239
 240 rtx
 241 simplify_gen_relational (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 242                          enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
 243 {
 244   rtx tem;
 245
 246   if (0 != (tem = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
 247                                                  op0, op1)))
 248     return tem;
 249
 250   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
 251 }
 252 \f
 253 /* Replace all occurrences of OLD_RTX in X with NEW_RTX and try to simplify the
 254    resulting RTX.  Return a new RTX which is as simplified as possible.  */
 255
 256 rtx
 257 simplify_replace_rtx (rtx x, const_rtx old_rtx, rtx new_rtx)
 258 {
 259   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 260   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
 261   enum machine_mode op_mode;
 262   rtx op0, op1, op2;
 263
 264   /* If X is OLD_RTX, return NEW_RTX.  Otherwise, if this is an expression, try
 265      to build a new expression substituting recursively.  If we can't do
 266      anything, return our input.  */
 267
 268   if (x == old_rtx)
 269     return new_rtx;
 270
 271   switch (GET_RTX_CLASS (code))
 272     {
 273     case RTX_UNARY:
 274       op0 = XEXP (x, 0);
 275       op_mode = GET_MODE (op0);
 276       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 277       if (op0 == XEXP (x, 0))
 278         return x;
 279       return simplify_gen_unary (code, mode, op0, op_mode);
 280
 281     case RTX_BIN_ARITH:
 282     case RTX_COMM_ARITH:
 283       op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 284       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 285       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 286         return x;
 287       return simplify_gen_binary (code, mode, op0, op1);
 288
 289     case RTX_COMPARE:
 290     case RTX_COMM_COMPARE:
 291       op0 = XEXP (x, 0);
 292       op1 = XEXP (x, 1);
 293       op_mode = GET_MODE (op0) != VOIDmode ? GET_MODE (op0) : GET_MODE (op1);
 294       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 295       op1 = simplify_replace_rtx (op1, old_rtx, new_rtx);
 296       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 297         return x;
 298       return simplify_gen_relational (code, mode, op_mode, op0, op1);
 299
 300     case RTX_TERNARY:
 301     case RTX_BITFIELD_OPS:
 302       op0 = XEXP (x, 0);
 303       op_mode = GET_MODE (op0);
 304       op0 = simplify_replace_rtx (op0, old_rtx, new_rtx);
 305       op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 306       op2 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 2), old_rtx, new_rtx);
 307       if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1) && op2 == XEXP (x, 2))
 308         return x;
 309       if (op_mode == VOIDmode)
 310         op_mode = GET_MODE (op0);
 311       return simplify_gen_ternary (code, mode, op_mode, op0, op1, op2);
 312
 313     case RTX_EXTRA:
 314       /* The only case we try to handle is a SUBREG.  */
 315       if (code == SUBREG)
 316         {
 317           op0 = simplify_replace_rtx (SUBREG_REG (x), old_rtx, new_rtx);
 318           if (op0 == SUBREG_REG (x))
 319             return x;
 320           op0 = simplify_gen_subreg (GET_MODE (x), op0,
 321                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
 322                                      SUBREG_BYTE (x));
 323           return op0 ? op0 : x;
 324         }
 325       break;
 326
 327     case RTX_OBJ:
 328       if (code == MEM)
 329         {
 330           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 331           if (op0 == XEXP (x, 0))
 332             return x;
 333           return replace_equiv_address_nv (x, op0);
 334         }
 335       else if (code == LO_SUM)
 336         {
 337           op0 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 0), old_rtx, new_rtx);
 338           op1 = simplify_replace_rtx (XEXP (x, 1), old_rtx, new_rtx);
 339
 340           /* (lo_sum (high x) x) -> x  */
 341           if (GET_CODE (op0) == HIGH && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
 342             return op1;
 343
 344           if (op0 == XEXP (x, 0) && op1 == XEXP (x, 1))
 345             return x;
 346           return gen_rtx_LO_SUM (mode, op0, op1);
 347         }
 348       else if (code == REG)
 349         {
 350           if (rtx_equal_p (x, old_rtx))
 351             return new_rtx;
 352         }
 353       break;
 354
 355     default:
 356       break;
 357     }
 358   return x;
 359 }
 360 \f
 361 /* Try to simplify a unary operation CODE whose output mode is to be
 362    MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 363    Return zero if no simplification can be made.  */
 364 rtx
 365 simplify_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 366                           rtx op, enum machine_mode op_mode)
 367 {
 368   rtx trueop, tem;
 369
 370   if (GET_CODE (op) == CONST)
 371     op = XEXP (op, 0);
 372
 373   trueop = avoid_constant_pool_reference (op);
 374
 375   tem = simplify_const_unary_operation (code, mode, trueop, op_mode);
 376   if (tem)
 377     return tem;
 378
 379   return simplify_unary_operation_1 (code, mode, op);
 380 }
 381
 382 /* Perform some simplifications we can do even if the operands
 383    aren't constant.  */
 384 static rtx
 385 simplify_unary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op)
 386 {
 387   enum rtx_code reversed;
 388   rtx temp;
 389
 390   switch (code)
 391     {
 392     case NOT:
 393       /* (not (not X)) == X.  */
 394       if (GET_CODE (op) == NOT)
 395         return XEXP (op, 0);
 396
 397       /* (not (eq X Y)) == (ne X Y), etc. if BImode or the result of the
 398          comparison is all ones.   */
 399       if (COMPARISON_P (op)
 400           && (mode == BImode || STORE_FLAG_VALUE == -1)
 401           && ((reversed = reversed_comparison_code (op, NULL_RTX)) != UNKNOWN))
 402         return simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
 403                                         XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 404
 405       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
 406       if (GET_CODE (op) == PLUS
 407           && XEXP (op, 1) == constm1_rtx)
 408         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 409
 410       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
 411       if (GET_CODE (op) == NEG)
 412         return plus_constant (XEXP (op, 0), -1);
 413
 414       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
 415       if (GET_CODE (op) == XOR
 416           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 417           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 418                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 419         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 420
 421       /* (not (plus X C)) for signbit C is (xor X D) with D = ~C.  */
 422       if (GET_CODE (op) == PLUS
 423           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 424           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op, 1))
 425           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
 426                                                XEXP (op, 1), mode)) != 0)
 427         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op, 0), temp);
 428
 429
 430       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for
 431          operands other than 1, but that is not valid.  We could do a
 432          similar simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is
 433          just the sign bit, but this doesn't seem common enough to
 434          bother with.  */
 435       if (GET_CODE (op) == ASHIFT
 436           && XEXP (op, 0) == const1_rtx)
 437         {
 438           temp = simplify_gen_unary (NOT, mode, const1_rtx, mode);
 439           return simplify_gen_binary (ROTATE, mode, temp, XEXP (op, 1));
 440         }
 441
 442       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO
 443          minus 1 is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1,
 444          so we can perform the above simplification.  */
 445
 446       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
 447           && GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 448           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 449           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 450         return simplify_gen_relational (GE, mode, VOIDmode,
 451                                         XEXP (op, 0), const0_rtx);
 452
 453
 454       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 455           && subreg_lowpart_p (op)
 456           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op))
 457               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op))))
 458           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == ASHIFT
 459           && XEXP (SUBREG_REG (op), 0) == const1_rtx)
 460         {
 461           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op));
 462           rtx x;
 463
 464           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
 465                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
 466                                                   inner_mode),
 467                               XEXP (SUBREG_REG (op), 1));
 468           return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, x);
 469         }
 470
 471       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
 472          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
 473          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
 474          coded.  */
 475
 476       if (GET_CODE (op) == IOR || GET_CODE (op) == AND)
 477         {
 478           rtx in1 = XEXP (op, 0), in2 = XEXP (op, 1);
 479           enum machine_mode op_mode;
 480
 481           op_mode = GET_MODE (in1);
 482           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
 483
 484           op_mode = GET_MODE (in2);
 485           if (op_mode == VOIDmode)
 486             op_mode = mode;
 487           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
 488
 489           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
 490             {
 491               rtx tem = in2;
 492               in2 = in1; in1 = tem;
 493             }
 494
 495           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (op) == IOR ? AND : IOR,
 496                                  mode, in1, in2);
 497         }
 498       break;
 499
 500     case NEG:
 501       /* (neg (neg X)) == X.  */
 502       if (GET_CODE (op) == NEG)
 503         return XEXP (op, 0);
 504
 505       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
 506       if (GET_CODE (op) == PLUS
 507           && XEXP (op, 1) == const1_rtx)
 508         return simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op, 0), mode);
 509
 510       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
 511       if (GET_CODE (op) == NOT)
 512         return plus_constant (XEXP (op, 0), 1);
 513
 514       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
 515          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
 516          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the
 517          rounding mode is towards +infinity (or -infinity) then the two
 518          expressions will be rounded differently.  */
 519       if (GET_CODE (op) == MINUS
 520           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 521           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 522         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (op, 1), XEXP (op, 0));
 523
 524       if (GET_CODE (op) == PLUS
 525           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
 526           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 527         {
 528           /* (neg (plus A C)) is simplified to (minus -C A).  */
 529           if (GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 530               || GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_DOUBLE)
 531             {
 532               temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 1), mode);
 533               if (temp)
 534                 return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 0));
 535             }
 536
 537           /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
 538           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 539           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (op, 1));
 540         }
 541
 542       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
 543          This works even for floating-point values.  */
 544       if (GET_CODE (op) == MULT
 545           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
 546         {
 547           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 548           return simplify_gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 549         }
 550
 551       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do
 552          this if we can then eliminate the NEG (e.g., if the operand
 553          is a constant).  */
 554       if (GET_CODE (op) == ASHIFT)
 555         {
 556           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode, XEXP (op, 0), mode);
 557           if (temp)
 558             return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (op, 1));
 559         }
 560
 561       /* (neg (ashiftrt X C)) can be replaced by (lshiftrt X C) when
 562          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 563       if (GET_CODE (op) == ASHIFTRT
 564           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 565           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 566         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode,
 567                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 568
 569       /* (neg (lshiftrt X C)) can be replaced by (ashiftrt X C) when
 570          C is equal to the width of MODE minus 1.  */
 571       if (GET_CODE (op) == LSHIFTRT
 572           && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
 573           && INTVAL (XEXP (op, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
 574         return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
 575                                     XEXP (op, 0), XEXP (op, 1));
 576
 577       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
 578       if (GET_CODE (op) == XOR
 579           && XEXP (op, 1) == const1_rtx
 580           && nonzero_bits (XEXP (op, 0), mode) == 1)
 581         return plus_constant (XEXP (op, 0), -1);
 582
 583       /* (neg (lt x 0)) is (ashiftrt X C) if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
 584       /* (neg (lt x 0)) is (lshiftrt X C) if STORE_FLAG_VALUE is -1.  */
 585       if (GET_CODE (op) == LT
 586           && XEXP (op, 1) == const0_rtx
 587           && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 588         {
 589           enum machine_mode inner = GET_MODE (XEXP (op, 0));
 590           int isize = GET_MODE_BITSIZE (inner);
 591           if (STORE_FLAG_VALUE == 1)
 592             {
 593               temp = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, inner, XEXP (op, 0),
 594                                           GEN_INT (isize - 1));
 595               if (mode == inner)
 596                 return temp;
 597               if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > isize)
 598                 return simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, mode, temp, inner);
 599               return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, temp, inner);
 600             }
 601           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
 602             {
 603               temp = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, inner, XEXP (op, 0),
 604                                           GEN_INT (isize - 1));
 605               if (mode == inner)
 606                 return temp;
 607               if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > isize)
 608                 return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, temp, inner);
 609               return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, temp, inner);
 610             }
 611         }
 612       break;
 613
 614     case TRUNCATE:
 615       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
 616          because we don't know the real bitsize of the partial
 617          integer mode.  */
 618       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
 619         break;
 620
 621       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
 622       if ((GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND
 623            || GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
 624           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 625         return XEXP (op, 0);
 626
 627       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
 628          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
 629       if ((GET_CODE (op) == ABS
 630            || GET_CODE (op) == NEG)
 631           && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND
 632               || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND)
 633           && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == mode)
 634         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 635                                    XEXP (XEXP (op, 0), 0), mode);
 636
 637       /* (truncate:A (subreg:B (truncate:C X) 0)) is
 638          (truncate:A X).  */
 639       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 640           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == TRUNCATE
 641           && subreg_lowpart_p (op))
 642         return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, XEXP (SUBREG_REG (op), 0),
 643                                    GET_MODE (XEXP (SUBREG_REG (op), 0)));
 644
 645       /* If we know that the value is already truncated, we can
 646          replace the TRUNCATE with a SUBREG.  Note that this is also
 647          valid if TRULY_NOOP_TRUNCATION is false for the corresponding
 648          modes we just have to apply a different definition for
 649          truncation.  But don't do this for an (LSHIFTRT (MULT ...))
 650          since this will cause problems with the umulXi3_highpart
 651          patterns.  */
 652       if ((TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
 653                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)))
 654            ? (num_sign_bit_copies (op, GET_MODE (op))
 655               > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
 656                                 - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
 657            : truncated_to_mode (mode, op))
 658           && ! (GET_CODE (op) == LSHIFTRT
 659                 && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MULT))
 660         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 661
 662       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
 663          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
 664          but it works even if the comparison is done in a mode larger
 665          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
 666       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 667           && COMPARISON_P (op)
 668           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
 669         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 670       break;
 671
 672     case FLOAT_TRUNCATE:
 673       if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
 674         break;
 675
 676       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
 677       if (GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND
 678           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode)
 679         return XEXP (op, 0);
 680
 681       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
 682          = (float_truncate:SF foo:XF).
 683          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
 684
 685          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
 686          = (float_truncate:SF foo:DF).
 687
 688          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
 689          = (float_extend:SF foo:DF).  */
 690       if ((GET_CODE (op) == FLOAT_TRUNCATE
 691            && flag_unsafe_math_optimizations)
 692           || GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND)
 693         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op,
 694                                                             0)))
 695                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
 696                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
 697                                    mode,
 698                                    XEXP (op, 0), mode);
 699
 700       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
 701       if (GET_CODE (op) == FLOAT
 702           && (flag_unsafe_math_optimizations
 703               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
 704                   && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (op))
 705                       >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
 706                           - num_sign_bit_copies (XEXP (op, 0),
 707                                                  GET_MODE (XEXP (op, 0))))))))
 708         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
 709                                    XEXP (op, 0),
 710                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 711
 712       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
 713          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
 714       if ((GET_CODE (op) == ABS
 715            || GET_CODE (op) == NEG)
 716           && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == FLOAT_EXTEND
 717           && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == mode)
 718         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 719                                    XEXP (XEXP (op, 0), 0), mode);
 720
 721       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
 722          is (float_truncate:SF x).  */
 723       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 724           && subreg_lowpart_p (op)
 725           && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == FLOAT_TRUNCATE)
 726         return SUBREG_REG (op);
 727       break;
 728
 729     case FLOAT_EXTEND:
 730       if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
 731         break;
 732
 733       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
 734
 735           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
 736           rounding can't happen.
 737           */
 738       if (GET_CODE (op) == FLOAT_EXTEND
 739           || (GET_CODE (op) == FLOAT
 740               && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
 741               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (op))
 742                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
 743                       - num_sign_bit_copies (XEXP (op, 0),
 744                                              GET_MODE (XEXP (op, 0)))))))
 745         return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), mode,
 746                                    XEXP (op, 0),
 747                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 748
 749       break;
 750
 751     case ABS:
 752       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
 753       if (GET_CODE (op) == NEG)
 754         return simplify_gen_unary (ABS, mode, XEXP (op, 0),
 755                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 756
 757       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
 758          do nothing.  */
 759       if (GET_MODE (op) == VOIDmode)
 760         break;
 761
 762       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
 763       if (GET_CODE (op) == FFS || GET_CODE (op) == ABS
 764           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
 765                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 766               && ((nonzero_bits (op, GET_MODE (op))
 767                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
 768                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) - 1)))
 769                   == 0)))
 770         return op;
 771
 772       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
 773       if (num_sign_bit_copies (op, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
 774         return gen_rtx_NEG (mode, op);
 775
 776       break;
 777
 778     case FFS:
 779       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
 780       if (GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND
 781           || GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
 782         return simplify_gen_unary (FFS, mode, XEXP (op, 0),
 783                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 784       break;
 785
 786     case POPCOUNT:
 787       switch (GET_CODE (op))
 788         {
 789         case BSWAP:
 790         case ZERO_EXTEND:
 791           /* (popcount (zero_extend <X>)) = (popcount <X>) */
 792           return simplify_gen_unary (POPCOUNT, mode, XEXP (op, 0),
 793                                      GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 794
 795         case ROTATE:
 796         case ROTATERT:
 797           /* Rotations don't affect popcount.  */
 798           if (!side_effects_p (XEXP (op, 1)))
 799             return simplify_gen_unary (POPCOUNT, mode, XEXP (op, 0),
 800                                        GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 801           break;
 802
 803         default:
 804           break;
 805         }
 806       break;
 807
 808     case PARITY:
 809       switch (GET_CODE (op))
 810         {
 811         case NOT:
 812         case BSWAP:
 813         case ZERO_EXTEND:
 814         case SIGN_EXTEND:
 815           return simplify_gen_unary (PARITY, mode, XEXP (op, 0),
 816                                      GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 817
 818         case ROTATE:
 819         case ROTATERT:
 820           /* Rotations don't affect parity.  */
 821           if (!side_effects_p (XEXP (op, 1)))
 822             return simplify_gen_unary (PARITY, mode, XEXP (op, 0),
 823                                        GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 824           break;
 825
 826         default:
 827           break;
 828         }
 829       break;
 830
 831     case BSWAP:
 832       /* (bswap (bswap x)) -> x.  */
 833       if (GET_CODE (op) == BSWAP)
 834         return XEXP (op, 0);
 835       break;
 836
 837     case FLOAT:
 838       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
 839       if (GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
 840         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode, XEXP (op, 0),
 841                                    GET_MODE (XEXP (op, 0)));
 842       break;
 843
 844     case SIGN_EXTEND:
 845       /* (sign_extend (truncate (minus (label_ref L1) (label_ref L2))))
 846          becomes just the MINUS if its mode is MODE.  This allows
 847          folding switch statements on machines using casesi (such as
 848          the VAX).  */
 849       if (GET_CODE (op) == TRUNCATE
 850           && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == mode
 851           && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MINUS
 852           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == LABEL_REF
 853           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == LABEL_REF)
 854         return XEXP (op, 0);
 855
 856       /* Check for a sign extension of a subreg of a promoted
 857          variable, where the promotion is sign-extended, and the
 858          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 859       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 860           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 861           && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op)
 862           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 863         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 864
 865 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 866       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
 867           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 868           && (CONSTANT_P (op)
 869               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 870                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 871                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 872                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 873         return convert_memory_address (Pmode, op);
 874 #endif
 875       break;
 876
 877     case ZERO_EXTEND:
 878       /* Check for a zero extension of a subreg of a promoted
 879          variable, where the promotion is zero-extended, and the
 880          target mode is the same as the variable's promotion.  */
 881       if (GET_CODE (op) == SUBREG
 882           && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
 883           && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op) > 0
 884           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
 885         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op);
 886
 887 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
 888       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0
 889           && mode == Pmode && GET_MODE (op) == ptr_mode
 890           && (CONSTANT_P (op)
 891               || (GET_CODE (op) == SUBREG
 892                   && REG_P (SUBREG_REG (op))
 893                   && REG_POINTER (SUBREG_REG (op))
 894                   && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == Pmode)))
 895         return convert_memory_address (Pmode, op);
 896 #endif
 897       break;
 898
 899     default:
 900       break;
 901     }
 902
 903   return 0;
 904 }
 905
 906 /* Try to compute the value of a unary operation CODE whose output mode is to
 907    be MODE with input operand OP whose mode was originally OP_MODE.
 908    Return zero if the value cannot be computed.  */
 909 rtx
 910 simplify_const_unary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
 911                                 rtx op, enum machine_mode op_mode)
 912 {
 913   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
 914
 915   if (code == VEC_DUPLICATE)
 916     {
 917       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
 918       if (GET_MODE (op) != VOIDmode)
 919       {
 920         if (!VECTOR_MODE_P (GET_MODE (op)))
 921           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE (op));
 922         else
 923           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == GET_MODE_INNER
 924                                                 (GET_MODE (op)));
 925       }
 926       if (GET_CODE (op) == CONST_INT || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 927           || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 928         {
 929           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 930           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 931           rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 932           unsigned int i;
 933
 934           if (GET_CODE (op) != CONST_VECTOR)
 935             for (i = 0; i < n_elts; i++)
 936               RTVEC_ELT (v, i) = op;
 937           else
 938             {
 939               enum machine_mode inmode = GET_MODE (op);
 940               int in_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (inmode));
 941               unsigned in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (inmode) / in_elt_size);
 942
 943               gcc_assert (in_n_elts < n_elts);
 944               gcc_assert ((n_elts % in_n_elts) == 0);
 945               for (i = 0; i < n_elts; i++)
 946                 RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (op, i % in_n_elts);
 947             }
 948           return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 949         }
 950     }
 951
 952   if (VECTOR_MODE_P (mode) && GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
 953     {
 954       int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
 955       unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
 956       enum machine_mode opmode = GET_MODE (op);
 957       int op_elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (opmode));
 958       unsigned op_n_elts = (GET_MODE_SIZE (opmode) / op_elt_size);
 959       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
 960       unsigned int i;
 961
 962       gcc_assert (op_n_elts == n_elts);
 963       for (i = 0; i < n_elts; i++)
 964         {
 965           rtx x = simplify_unary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
 966                                             CONST_VECTOR_ELT (op, i),
 967                                             GET_MODE_INNER (opmode));
 968           if (!x)
 969             return 0;
 970           RTVEC_ELT (v, i) = x;
 971         }
 972       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
 973     }
 974
 975   /* The order of these tests is critical so that, for example, we don't
 976      check the wrong mode (input vs. output) for a conversion operation,
 977      such as FIX.  At some point, this should be simplified.  */
 978
 979   if (code == FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 980       && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 981     {
 982       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 983       REAL_VALUE_TYPE d;
 984
 985       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
 986         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
 987       else
 988         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
 989
 990       REAL_VALUE_FROM_INT (d, lv, hv, mode);
 991       d = real_value_truncate (mode, d);
 992       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
 993     }
 994   else if (code == UNSIGNED_FLOAT && GET_MODE (op) == VOIDmode
 995            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
 996                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
 997     {
 998       HOST_WIDE_INT hv, lv;
 999       REAL_VALUE_TYPE d;
1000
1001       if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1002         lv = INTVAL (op), hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
1003       else
1004         lv = CONST_DOUBLE_LOW (op),  hv = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1005
1006       if (op_mode == VOIDmode)
1007         {
1008           /* We don't know how to interpret negative-looking numbers in
1009              this case, so don't try to fold those.  */
1010           if (hv < 0)
1011             return 0;
1012         }
1013       else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
1014         ;
1015       else
1016         hv = 0, lv &= GET_MODE_MASK (op_mode);
1017
1018       REAL_VALUE_FROM_UNSIGNED_INT (d, lv, hv, mode);
1019       d = real_value_truncate (mode, d);
1020       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1021     }
1022
1023   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
1024       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
1025     {
1026       HOST_WIDE_INT arg0 = INTVAL (op);
1027       HOST_WIDE_INT val;
1028
1029       switch (code)
1030         {
1031         case NOT:
1032           val = ~ arg0;
1033           break;
1034
1035         case NEG:
1036           val = - arg0;
1037           break;
1038
1039         case ABS:
1040           val = (arg0 >= 0 ? arg0 : - arg0);
1041           break;
1042
1043         case FFS:
1044           /* Don't use ffs here.  Instead, get low order bit and then its
1045              number.  If arg0 is zero, this will return 0, as desired.  */
1046           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1047           val = exact_log2 (arg0 & (- arg0)) + 1;
1048           break;
1049
1050         case CLZ:
1051           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1052           if (arg0 == 0 && CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
1053             ;
1054           else
1055             val = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (arg0) - 1;
1056           break;
1057
1058         case CTZ:
1059           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1060           if (arg0 == 0)
1061             {
1062               /* Even if the value at zero is undefined, we have to come
1063                  up with some replacement.  Seems good enough.  */
1064               if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, val))
1065                 val = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1066             }
1067           else
1068             val = exact_log2 (arg0 & -arg0);
1069           break;
1070
1071         case POPCOUNT:
1072           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1073           val = 0;
1074           while (arg0)
1075             val++, arg0 &= arg0 - 1;
1076           break;
1077
1078         case PARITY:
1079           arg0 &= GET_MODE_MASK (mode);
1080           val = 0;
1081           while (arg0)
1082             val++, arg0 &= arg0 - 1;
1083           val &= 1;
1084           break;
1085
1086         case BSWAP:
1087           {
1088             unsigned int s;
1089
1090             val = 0;
1091             for (s = 0; s < width; s += 8)
1092               {
1093                 unsigned int d = width - s - 8;
1094                 unsigned HOST_WIDE_INT byte;
1095                 byte = (arg0 >> s) & 0xff;
1096                 val |= byte << d;
1097               }
1098           }
1099           break;
1100
1101         case TRUNCATE:
1102           val = arg0;
1103           break;
1104
1105         case ZERO_EXTEND:
1106           /* When zero-extending a CONST_INT, we need to know its
1107              original mode.  */
1108           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
1109           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1110             {
1111               /* If we were really extending the mode,
1112                  we would have to distinguish between zero-extension
1113                  and sign-extension.  */
1114               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1115               val = arg0;
1116             }
1117           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1118             val = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1119           else
1120             return 0;
1121           break;
1122
1123         case SIGN_EXTEND:
1124           if (op_mode == VOIDmode)
1125             op_mode = mode;
1126           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1127             {
1128               /* If we were really extending the mode,
1129                  we would have to distinguish between zero-extension
1130                  and sign-extension.  */
1131               gcc_assert (width == GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1132               val = arg0;
1133             }
1134           else if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1135             {
1136               val
1137                 = arg0 & ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << GET_MODE_BITSIZE (op_mode));
1138               if (val
1139                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1)))
1140                 val -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
1141             }
1142           else
1143             return 0;
1144           break;
1145
1146         case SQRT:
1147         case FLOAT_EXTEND:
1148         case FLOAT_TRUNCATE:
1149         case SS_TRUNCATE:
1150         case US_TRUNCATE:
1151         case SS_NEG:
1152         case US_NEG:
1153           return 0;
1154
1155         default:
1156           gcc_unreachable ();
1157         }
1158
1159       return gen_int_mode (val, mode);
1160     }
1161
1162   /* We can do some operations on integer CONST_DOUBLEs.  Also allow
1163      for a DImode operation on a CONST_INT.  */
1164   else if (GET_MODE (op) == VOIDmode
1165            && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
1166            && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1167                || GET_CODE (op) == CONST_INT))
1168     {
1169       unsigned HOST_WIDE_INT l1, lv;
1170       HOST_WIDE_INT h1, hv;
1171
1172       if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1173         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1174       else
1175         l1 = INTVAL (op), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
1176
1177       switch (code)
1178         {
1179         case NOT:
1180           lv = ~ l1;
1181           hv = ~ h1;
1182           break;
1183
1184         case NEG:
1185           neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
1186           break;
1187
1188         case ABS:
1189           if (h1 < 0)
1190             neg_double (l1, h1, &lv, &hv);
1191           else
1192             lv = l1, hv = h1;
1193           break;
1194
1195         case FFS:
1196           hv = 0;
1197           if (l1 == 0)
1198             {
1199               if (h1 == 0)
1200                 lv = 0;
1201               else
1202                 lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1) + 1;
1203             }
1204           else
1205             lv = exact_log2 (l1 & -l1) + 1;
1206           break;
1207
1208         case CLZ:
1209           hv = 0;
1210           if (h1 != 0)
1211             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (h1) - 1
1212               - HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
1213           else if (l1 != 0)
1214             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode) - floor_log2 (l1) - 1;
1215           else if (! CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
1216             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1217           break;
1218
1219         case CTZ:
1220           hv = 0;
1221           if (l1 != 0)
1222             lv = exact_log2 (l1 & -l1);
1223           else if (h1 != 0)
1224             lv = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (h1 & -h1);
1225           else if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, lv))
1226             lv = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1227           break;
1228
1229         case POPCOUNT:
1230           hv = 0;
1231           lv = 0;
1232           while (l1)
1233             lv++, l1 &= l1 - 1;
1234           while (h1)
1235             lv++, h1 &= h1 - 1;
1236           break;
1237
1238         case PARITY:
1239           hv = 0;
1240           lv = 0;
1241           while (l1)
1242             lv++, l1 &= l1 - 1;
1243           while (h1)
1244             lv++, h1 &= h1 - 1;
1245           lv &= 1;
1246           break;
1247
1248         case BSWAP:
1249           {
1250             unsigned int s;
1251
1252             hv = 0;
1253             lv = 0;
1254             for (s = 0; s < width; s += 8)
1255               {
1256                 unsigned int d = width - s - 8;
1257                 unsigned HOST_WIDE_INT byte;
1258
1259                 if (s < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1260                   byte = (l1 >> s) & 0xff;
1261                 else
1262                   byte = (h1 >> (s - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) & 0xff;
1263
1264                 if (d < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1265                   lv |= byte << d;
1266                 else
1267                   hv |= byte << (d - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
1268               }
1269           }
1270           break;
1271
1272         case TRUNCATE:
1273           /* This is just a change-of-mode, so do nothing.  */
1274           lv = l1, hv = h1;
1275           break;
1276
1277         case ZERO_EXTEND:
1278           gcc_assert (op_mode != VOIDmode);
1279
1280           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1281             return 0;
1282
1283           hv = 0;
1284           lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
1285           break;
1286
1287         case SIGN_EXTEND:
1288           if (op_mode == VOIDmode
1289               || GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1290             return 0;
1291           else
1292             {
1293               lv = l1 & GET_MODE_MASK (op_mode);
1294               if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1295                   && (lv & ((HOST_WIDE_INT) 1
1296                             << (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) - 1))) != 0)
1297                 lv -= (HOST_WIDE_INT) 1 << GET_MODE_BITSIZE (op_mode);
1298
1299               hv = HWI_SIGN_EXTEND (lv);
1300             }
1301           break;
1302
1303         case SQRT:
1304           return 0;
1305
1306         default:
1307           return 0;
1308         }
1309
1310       return immed_double_const (lv, hv, mode);
1311     }
1312
1313   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1314            && SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
1315     {
1316       REAL_VALUE_TYPE d, t;
1317       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, op);
1318
1319       switch (code)
1320         {
1321         case SQRT:
1322           if (HONOR_SNANS (mode) && real_isnan (&d))
1323             return 0;
1324           real_sqrt (&t, mode, &d);
1325           d = t;
1326           break;
1327         case ABS:
1328           d = REAL_VALUE_ABS (d);
1329           break;
1330         case NEG:
1331           d = REAL_VALUE_NEGATE (d);
1332           break;
1333         case FLOAT_TRUNCATE:
1334           d = real_value_truncate (mode, d);
1335           break;
1336         case FLOAT_EXTEND:
1337           /* All this does is change the mode.  */
1338           break;
1339         case FIX:
1340           real_arithmetic (&d, FIX_TRUNC_EXPR, &d, NULL);
1341           break;
1342         case NOT:
1343           {
1344             long tmp[4];
1345             int i;
1346
1347             real_to_target (tmp, &d, GET_MODE (op));
1348             for (i = 0; i < 4; i++)
1349               tmp[i] = ~tmp[i];
1350             real_from_target (&d, tmp, mode);
1351             break;
1352           }
1353         default:
1354           gcc_unreachable ();
1355         }
1356       return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
1357     }
1358
1359   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
1360            && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op))
1361            && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1362            && width <= 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width > 0)
1363     {
1364       /* Although the overflow semantics of RTL's FIX and UNSIGNED_FIX
1365          operators are intentionally left unspecified (to ease implementation
1366          by target backends), for consistency, this routine implements the
1367          same semantics for constant folding as used by the middle-end.  */
1368
1369       /* This was formerly used only for non-IEEE float.
1370          eggert@twinsun.com says it is safe for IEEE also.  */
1371       HOST_WIDE_INT xh, xl, th, tl;
1372       REAL_VALUE_TYPE x, t;
1373       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (x, op);
1374       switch (code)
1375         {
1376         case FIX:
1377           if (REAL_VALUE_ISNAN (x))
1378             return const0_rtx;
1379
1380           /* Test against the signed upper bound.  */
1381           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1382             {
1383               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1384                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) - 1;
1385               tl = -1;
1386             }
1387           else
1388             {
1389               th = 0;
1390               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)) - 1;
1391             }
1392           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1393           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1394             {
1395               xh = th;
1396               xl = tl;
1397               break;
1398             }
1399
1400           /* Test against the signed lower bound.  */
1401           if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1402             {
1403               th = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
1404               tl = 0;
1405             }
1406           else
1407             {
1408               th = -1;
1409               tl = (HOST_WIDE_INT) -1 << (width - 1);
1410             }
1411           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 0);
1412           if (REAL_VALUES_LESS (x, t))
1413             {
1414               xh = th;
1415               xl = tl;
1416               break;
1417             }
1418           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1419           break;
1420
1421         case UNSIGNED_FIX:
1422           if (REAL_VALUE_ISNAN (x) || REAL_VALUE_NEGATIVE (x))
1423             return const0_rtx;
1424
1425           /* Test against the unsigned upper bound.  */
1426           if (width == 2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1427             {
1428               th = -1;
1429               tl = -1;
1430             }
1431           else if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1432             {
1433               th = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
1434                     << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) - 1;
1435               tl = -1;
1436             }
1437           else
1438             {
1439               th = 0;
1440               tl = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
1441             }
1442           real_from_integer (&t, VOIDmode, tl, th, 1);
1443           if (REAL_VALUES_LESS (t, x))
1444             {
1445               xh = th;
1446               xl = tl;
1447               break;
1448             }
1449
1450           REAL_VALUE_TO_INT (&xl, &xh, x);
1451           break;
1452
1453         default:
1454           gcc_unreachable ();
1455         }
1456       return immed_double_const (xl, xh, mode);
1457     }
1458
1459   return NULL_RTX;
1460 }
1461 \f
1462 /* Subroutine of simplify_binary_operation to simplify a commutative,
1463    associative binary operation CODE with result mode MODE, operating
1464    on OP0 and OP1.  CODE is currently one of PLUS, MULT, AND, IOR, XOR,
1465    SMIN, SMAX, UMIN or UMAX.  Return zero if no simplification or
1466    canonicalization is possible.  */
1467
1468 static rtx
1469 simplify_associative_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1470                                 rtx op0, rtx op1)
1471 {
1472   rtx tem;
1473
1474   /* Linearize the operator to the left.  */
1475   if (GET_CODE (op1) == code)
1476     {
1477       /* "(a op b) op (c op d)" becomes "((a op b) op c) op d)".  */
1478       if (GET_CODE (op0) == code)
1479         {
1480           tem = simplify_gen_binary (code, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1481           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op1, 1));
1482         }
1483
1484       /* "a op (b op c)" becomes "(b op c) op a".  */
1485       if (! swap_commutative_operands_p (op1, op0))
1486         return simplify_gen_binary (code, mode, op1, op0);
1487
1488       tem = op0;
1489       op0 = op1;
1490       op1 = tem;
1491     }
1492
1493   if (GET_CODE (op0) == code)
1494     {
1495       /* Canonicalize "(x op c) op y" as "(x op y) op c".  */
1496       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (op0, 1), op1))
1497         {
1498           tem = simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1499           return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1500         }
1501
1502       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "a op (b op c)".  */
1503       tem = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 1), op1);
1504       if (tem != 0)
1505         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (op0, 0), tem);
1506
1507       /* Attempt to simplify "(a op b) op c" as "(a op c) op b".  */
1508       tem = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (op0, 0), op1);
1509       if (tem != 0)
1510         return simplify_gen_binary (code, mode, tem, XEXP (op0, 1));
1511     }
1512
1513   return 0;
1514 }
1515
1516
1517 /* Simplify a binary operation CODE with result mode MODE, operating on OP0
1518    and OP1.  Return 0 if no simplification is possible.
1519
1520    Don't use this for relational operations such as EQ or LT.
1521    Use simplify_relational_operation instead.  */
1522 rtx
1523 simplify_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1524                            rtx op0, rtx op1)
1525 {
1526   rtx trueop0, trueop1;
1527   rtx tem;
1528
1529   /* Relational operations don't work here.  We must know the mode
1530      of the operands in order to do the comparison correctly.
1531      Assuming a full word can give incorrect results.
1532      Consider comparing 128 with -128 in QImode.  */
1533   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMPARE);
1534   gcc_assert (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_COMM_COMPARE);
1535
1536   /* Make sure the constant is second.  */
1537   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
1538       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
1539     {
1540       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
1541     }
1542
1543   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
1544   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
1545
1546   tem = simplify_const_binary_operation (code, mode, trueop0, trueop1);
1547   if (tem)
1548     return tem;
1549   return simplify_binary_operation_1 (code, mode, op0, op1, trueop0, trueop1);
1550 }
1551
1552 /* Subroutine of simplify_binary_operation.  Simplify a binary operation
1553    CODE with result mode MODE, operating on OP0 and OP1.  If OP0 and/or
1554    OP1 are constant pool references, TRUEOP0 and TRUEOP1 represent the
1555    actual constants.  */
1556
1557 static rtx
1558 simplify_binary_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
1559                              rtx op0, rtx op1, rtx trueop0, rtx trueop1)
1560 {
1561   rtx tem, reversed, opleft, opright;
1562   HOST_WIDE_INT val;
1563   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
1564
1565   /* Even if we can't compute a constant result,
1566      there are some cases worth simplifying.  */
1567
1568   switch (code)
1569     {
1570     case PLUS:
1571       /* Maybe simplify x + 0 to x.  The two expressions are equivalent
1572          when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.  They aren't
1573          when x is -0 and the rounding mode is not towards -infinity,
1574          since (-0) + 0 is then 0.  */
1575       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1576         return op0;
1577
1578       /* ((-a) + b) -> (b - a) and similarly for (a + (-b)).  These
1579          transformations are safe even for IEEE.  */
1580       if (GET_CODE (op0) == NEG)
1581         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op1, XEXP (op0, 0));
1582       else if (GET_CODE (op1) == NEG)
1583         return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1584
1585       /* (~a) + 1 -> -a */
1586       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1587           && GET_CODE (op0) == NOT
1588           && trueop1 == const1_rtx)
1589         return simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op0, 0), mode);
1590
1591       /* Handle both-operands-constant cases.  We can only add
1592          CONST_INTs to constants since the sum of relocatable symbols
1593          can't be handled by most assemblers.  Don't add CONST_INT
1594          to CONST_INT since overflow won't be computed properly if wider
1595          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
1596
1597       if ((GET_CODE (op0) == CONST
1598            || GET_CODE (op0) == SYMBOL_REF
1599            || GET_CODE (op0) == LABEL_REF)
1600           && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
1601         return plus_constant (op0, INTVAL (op1));
1602       else if ((GET_CODE (op1) == CONST
1603                 || GET_CODE (op1) == SYMBOL_REF
1604                 || GET_CODE (op1) == LABEL_REF)
1605                && GET_CODE (op0) == CONST_INT)
1606         return plus_constant (op1, INTVAL (op0));
1607
1608       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1609          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1610          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1611          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1612          something more expensive than we had before.  */
1613
1614       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1615         {
1616           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, coeff1h = 0;
1617           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, coeff1l = 1;
1618           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1619
1620           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1621             {
1622               coeff0l = -1;
1623               coeff0h = -1;
1624               lhs = XEXP (lhs, 0);
1625             }
1626           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1627                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1628             {
1629               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1630               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1631               lhs = XEXP (lhs, 0);
1632             }
1633           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1634                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1635                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1636                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1637             {
1638               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1639               coeff0h = 0;
1640               lhs = XEXP (lhs, 0);
1641             }
1642
1643           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1644             {
1645               coeff1l = -1;
1646               coeff1h = -1;
1647               rhs = XEXP (rhs, 0);
1648             }
1649           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1650                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1651             {
1652               coeff1l = INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1653               coeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1654               rhs = XEXP (rhs, 0);
1655             }
1656           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1657                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1658                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1659                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1660             {
1661               coeff1l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1662               coeff1h = 0;
1663               rhs = XEXP (rhs, 0);
1664             }
1665
1666           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1667             {
1668               rtx orig = gen_rtx_PLUS (mode, op0, op1);
1669               rtx coeff;
1670               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1671               HOST_WIDE_INT h;
1672               bool speed = optimize_function_for_speed_p (cfun);
1673
1674               add_double (coeff0l, coeff0h, coeff1l, coeff1h, &l, &h);
1675               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1676
1677               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1678               return rtx_cost (tem, SET, speed) <= rtx_cost (orig, SET, speed)
1679                 ? tem : 0;
1680             }
1681         }
1682
1683       /* (plus (xor X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C2 is signbit.  */
1684       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
1685            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
1686           && GET_CODE (op0) == XOR
1687           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
1688               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
1689           && mode_signbit_p (mode, op1))
1690         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
1691                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
1692                                                          XEXP (op0, 1)));
1693
1694       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).  */
1695       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1696           && GET_CODE (op0) == MULT
1697           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NEG)
1698         {
1699           rtx in1, in2;
1700
1701           in1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
1702           in2 = XEXP (op0, 1);
1703           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, op1,
1704                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1705                                                            in1, in2));
1706         }
1707
1708       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
1709          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
1710          is 1.  */
1711       if (COMPARISON_P (op0)
1712           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && trueop1 == const1_rtx)
1713               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && trueop1 == constm1_rtx))
1714           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
1715         return
1716           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
1717
1718       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1719          simplify this by the associative law.
1720          Don't use the associative law for floating point.
1721          The inaccuracy makes it nonassociative,
1722          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1723
1724       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1725           && (plus_minus_operand_p (op0)
1726               || plus_minus_operand_p (op1))
1727           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1)) != 0)
1728         return tem;
1729
1730       /* Reassociate floating point addition only when the user
1731          specifies associative math operations.  */
1732       if (FLOAT_MODE_P (mode)
1733           && flag_associative_math)
1734         {
1735           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
1736           if (tem)
1737             return tem;
1738         }
1739       break;
1740
1741     case COMPARE:
1742 #ifdef HAVE_cc0
1743       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
1744          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
1745          so we can distinguish it from a register-register-copy.
1746
1747          In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
1748       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1749             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
1750           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1751         return op0;
1752 #endif
1753
1754       /* Convert (compare (gt (flags) 0) (lt (flags) 0)) to (flags).  */
1755       if (((GET_CODE (op0) == GT && GET_CODE (op1) == LT)
1756            || (GET_CODE (op0) == GTU && GET_CODE (op1) == LTU))
1757           && XEXP (op0, 1) == const0_rtx && XEXP (op1, 1) == const0_rtx)
1758         {
1759           rtx xop00 = XEXP (op0, 0);
1760           rtx xop10 = XEXP (op1, 0);
1761
1762 #ifdef HAVE_cc0
1763           if (GET_CODE (xop00) == CC0 && GET_CODE (xop10) == CC0)
1764 #else
1765             if (REG_P (xop00) && REG_P (xop10)
1766                 && GET_MODE (xop00) == GET_MODE (xop10)
1767                 && REGNO (xop00) == REGNO (xop10)
1768                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop00)) == MODE_CC
1769                 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (xop10)) == MODE_CC)
1770 #endif
1771               return xop00;
1772         }
1773       break;
1774
1775     case MINUS:
1776       /* We can't assume x-x is 0 even with non-IEEE floating point,
1777          but since it is zero except in very strange circumstances, we
1778          will treat it as zero with -ffinite-math-only.  */
1779       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
1780           && ! side_effects_p (op0)
1781           && (!FLOAT_MODE_P (mode) || !HONOR_NANS (mode)))
1782         return CONST0_RTX (mode);
1783
1784       /* Change subtraction from zero into negation.  (0 - x) is the
1785          same as -x when x is NaN, infinite, or finite and nonzero.
1786          But if the mode has signed zeros, and does not round towards
1787          -infinity, then 0 - 0 is 0, not -0.  */
1788       if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode) && trueop0 == CONST0_RTX (mode))
1789         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op1, mode);
1790
1791       /* (-1 - a) is ~a.  */
1792       if (trueop0 == constm1_rtx)
1793         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op1, mode);
1794
1795       /* Subtracting 0 has no effect unless the mode has signed zeros
1796          and supports rounding towards -infinity.  In such a case,
1797          0 - 0 is -0.  */
1798       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1799             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
1800           && trueop1 == CONST0_RTX (mode))
1801         return op0;
1802
1803       /* See if this is something like X * C - X or vice versa or
1804          if the multiplication is written as a shift.  If so, we can
1805          distribute and make a new multiply, shift, or maybe just
1806          have X (if C is 2 in the example above).  But don't make
1807          something more expensive than we had before.  */
1808
1809       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
1810         {
1811           HOST_WIDE_INT coeff0h = 0, negcoeff1h = -1;
1812           unsigned HOST_WIDE_INT coeff0l = 1, negcoeff1l = -1;
1813           rtx lhs = op0, rhs = op1;
1814
1815           if (GET_CODE (lhs) == NEG)
1816             {
1817               coeff0l = -1;
1818               coeff0h = -1;
1819               lhs = XEXP (lhs, 0);
1820             }
1821           else if (GET_CODE (lhs) == MULT
1822                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT)
1823             {
1824               coeff0l = INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1825               coeff0h = INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0 ? -1 : 0;
1826               lhs = XEXP (lhs, 0);
1827             }
1828           else if (GET_CODE (lhs) == ASHIFT
1829                    && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
1830                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
1831                    && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1832             {
1833               coeff0l = ((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (lhs, 1));
1834               coeff0h = 0;
1835               lhs = XEXP (lhs, 0);
1836             }
1837
1838           if (GET_CODE (rhs) == NEG)
1839             {
1840               negcoeff1l = 1;
1841               negcoeff1h = 0;
1842               rhs = XEXP (rhs, 0);
1843             }
1844           else if (GET_CODE (rhs) == MULT
1845                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT)
1846             {
1847               negcoeff1l = -INTVAL (XEXP (rhs, 1));
1848               negcoeff1h = INTVAL (XEXP (rhs, 1)) <= 0 ? 0 : -1;
1849               rhs = XEXP (rhs, 0);
1850             }
1851           else if (GET_CODE (rhs) == ASHIFT
1852                    && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
1853                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) >= 0
1854                    && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1855             {
1856               negcoeff1l = -(((HOST_WIDE_INT) 1) << INTVAL (XEXP (rhs, 1)));
1857               negcoeff1h = -1;
1858               rhs = XEXP (rhs, 0);
1859             }
1860
1861           if (rtx_equal_p (lhs, rhs))
1862             {
1863               rtx orig = gen_rtx_MINUS (mode, op0, op1);
1864               rtx coeff;
1865               unsigned HOST_WIDE_INT l;
1866               HOST_WIDE_INT h;
1867               bool speed = optimize_function_for_speed_p (cfun);
1868
1869               add_double (coeff0l, coeff0h, negcoeff1l, negcoeff1h, &l, &h);
1870               coeff = immed_double_const (l, h, mode);
1871
1872               tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, lhs, coeff);
1873               return rtx_cost (tem, SET, speed) <= rtx_cost (orig, SET, speed)
1874                 ? tem : 0;
1875             }
1876         }
1877
1878       /* (a - (-b)) -> (a + b).  True even for IEEE.  */
1879       if (GET_CODE (op1) == NEG)
1880         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, XEXP (op1, 0));
1881
1882       /* (-x - c) may be simplified as (-c - x).  */
1883       if (GET_CODE (op0) == NEG
1884           && (GET_CODE (op1) == CONST_INT
1885               || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE))
1886         {
1887           tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode);
1888           if (tem)
1889             return simplify_gen_binary (MINUS, mode, tem, XEXP (op0, 0));
1890         }
1891
1892       /* Don't let a relocatable value get a negative coeff.  */
1893       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_MODE (op0) != VOIDmode)
1894         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
1895                                     op0,
1896                                     neg_const_int (mode, op1));
1897
1898       /* (x - (x & y)) -> (x & ~y) */
1899       if (GET_CODE (op1) == AND)
1900         {
1901           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 0)))
1902             {
1903               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 1),
1904                                         GET_MODE (XEXP (op1, 1)));
1905               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1906             }
1907           if (rtx_equal_p (op0, XEXP (op1, 1)))
1908             {
1909               tem = simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op1, 0),
1910                                         GET_MODE (XEXP (op1, 0)));
1911               return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, tem);
1912             }
1913         }
1914
1915       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
1916          by reversing the comparison code if valid.  */
1917       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
1918           && trueop0 == const1_rtx
1919           && COMPARISON_P (op1)
1920           && (reversed = reversed_comparison (op1, mode)))
1921         return reversed;
1922
1923       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).  */
1924       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1925           && GET_CODE (op1) == MULT
1926           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == NEG)
1927         {
1928           rtx in1, in2;
1929
1930           in1 = XEXP (XEXP (op1, 0), 0);
1931           in2 = XEXP (op1, 1);
1932           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
1933                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1934                                                            in1, in2),
1935                                       op0);
1936         }
1937
1938       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
1939          (minus (mult (neg B) C) A).  */
1940       if (!HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode)
1941           && GET_CODE (op1) == MULT
1942           && GET_CODE (op0) == NEG)
1943         {
1944           rtx in1, in2;
1945
1946           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (op1, 0), mode);
1947           in2 = XEXP (op1, 1);
1948           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
1949                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
1950                                                            in1, in2),
1951                                       XEXP (op0, 0));
1952         }
1953
1954       /* If one of the operands is a PLUS or a MINUS, see if we can
1955          simplify this by the associative law.  This will, for example,
1956          canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C).
1957          Don't use the associative law for floating point.
1958          The inaccuracy makes it nonassociative,
1959          and subtle programs can break if operations are associated.  */
1960
1961       if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
1962           && (plus_minus_operand_p (op0)
1963               || plus_minus_operand_p (op1))
1964           && (tem = simplify_plus_minus (code, mode, op0, op1)) != 0)
1965         return tem;
1966       break;
1967
1968     case MULT:
1969       if (trueop1 == constm1_rtx)
1970         return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
1971
1972       /* Maybe simplify x * 0 to 0.  The reduction is not valid if
1973          x is NaN, since x * 0 is then also NaN.  Nor is it valid
1974          when the mode has signed zeros, since multiplying a negative
1975          number by 0 will give -0, not 0.  */
1976       if (!HONOR_NANS (mode)
1977           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
1978           && trueop1 == CONST0_RTX (mode)
1979           && ! side_effects_p (op0))
1980         return op1;
1981
1982       /* In IEEE floating point, x*1 is not equivalent to x for
1983          signalling NaNs.  */
1984       if (!HONOR_SNANS (mode)
1985           && trueop1 == CONST1_RTX (mode))
1986         return op0;
1987
1988       /* Convert multiply by constant power of two into shift unless
1989          we are still generating RTL.  This test is a kludge.  */
1990       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
1991           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) >= 0
1992           /* If the mode is larger than the host word size, and the
1993              uppermost bit is set, then this isn't a power of two due
1994              to implicit sign extension.  */
1995           && (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1996               || val != HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
1997         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0, GEN_INT (val));
1998
1999       /* Likewise for multipliers wider than a word.  */
2000       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
2001           && (GET_MODE (trueop1) == VOIDmode
2002               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (trueop1)) == MODE_INT)
2003           && GET_MODE (op0) == mode
2004           && CONST_DOUBLE_LOW (trueop1) == 0
2005           && (val = exact_log2 (CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1))) >= 0)
2006         return simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, op0,
2007                                     GEN_INT (val + HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
2008
2009       /* x*2 is x+x and x*(-1) is -x */
2010       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
2011           && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (trueop1))
2012           && GET_MODE (op0) == mode)
2013         {
2014           REAL_VALUE_TYPE d;
2015           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
2016
2017           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst2))
2018             return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, copy_rtx (op0));
2019
2020           if (!HONOR_SNANS (mode)
2021               && REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1))
2022             return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
2023         }
2024
2025       /* Optimize -x * -x as x * x.  */
2026       if (FLOAT_MODE_P (mode)
2027           && GET_CODE (op0) == NEG
2028           && GET_CODE (op1) == NEG
2029           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
2030           && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2031         return simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0));
2032
2033       /* Likewise, optimize abs(x) * abs(x) as x * x.  */
2034       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
2035           && GET_CODE (op0) == ABS
2036           && GET_CODE (op1) == ABS
2037           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
2038           && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2039         return simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0));
2040
2041       /* Reassociate multiplication, but for floating point MULTs
2042          only when the user specifies unsafe math optimizations.  */
2043       if (! FLOAT_MODE_P (mode)
2044           || flag_unsafe_math_optimizations)
2045         {
2046           tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2047           if (tem)
2048             return tem;
2049         }
2050       break;
2051
2052     case IOR:
2053       if (trueop1 == const0_rtx)
2054         return op0;
2055       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2056           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
2057               == GET_MODE_MASK (mode)))
2058         return op1;
2059       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2060         return op0;
2061       /* A | (~A) -> -1 */
2062       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
2063            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
2064           && ! side_effects_p (op0)
2065           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
2066         return constm1_rtx;
2067
2068       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
2069       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
2070           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2071           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
2072         return op1;
2073
2074       /* Canonicalize (X & C1) | C2.  */
2075       if (GET_CODE (op0) == AND
2076           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2077           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
2078         {
2079           HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
2080           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
2081           HOST_WIDE_INT c2 = INTVAL (trueop1);
2082
2083           /* If (C1&C2) == C1, then (X&C1)|C2 becomes X.  */
2084           if ((c1 & c2) == c1
2085               && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
2086             return trueop1;
2087
2088           /* If (C1|C2) == ~0 then (X&C1)|C2 becomes X|C2.  */
2089           if (((c1|c2) & mask) == mask)
2090             return simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1);
2091
2092           /* Minimize the number of bits set in C1, i.e. C1 := C1 & ~C2.  */
2093           if (((c1 & ~c2) & mask) != (c1 & mask))
2094             {
2095               tem = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
2096                                          gen_int_mode (c1 & ~c2, mode));
2097               return simplify_gen_binary (IOR, mode, tem, op1);
2098             }
2099         }
2100
2101       /* Convert (A & B) | A to A.  */
2102       if (GET_CODE (op0) == AND
2103           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2104               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
2105           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
2106           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
2107         return op1;
2108
2109       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
2110          mode size to (rotate A CX).  */
2111
2112       if (GET_CODE (op1) == ASHIFT
2113           || GET_CODE (op1) == SUBREG)
2114         {
2115           opleft = op1;
2116           opright = op0;
2117         }
2118       else
2119         {
2120           opright = op1;
2121           opleft = op0;
2122         }
2123
2124       if (GET_CODE (opleft) == ASHIFT && GET_CODE (opright) == LSHIFTRT
2125           && rtx_equal_p (XEXP (opleft, 0), XEXP (opright, 0))
2126           && GET_CODE (XEXP (opleft, 1)) == CONST_INT
2127           && GET_CODE (XEXP (opright, 1)) == CONST_INT
2128           && (INTVAL (XEXP (opleft, 1)) + INTVAL (XEXP (opright, 1))
2129               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
2130         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (opright, 0), XEXP (opleft, 1));
2131
2132       /* Same, but for ashift that has been "simplified" to a wider mode
2133         by simplify_shift_const.  */
2134
2135       if (GET_CODE (opleft) == SUBREG
2136           && GET_CODE (SUBREG_REG (opleft)) == ASHIFT
2137           && GET_CODE (opright) == LSHIFTRT
2138           && GET_CODE (XEXP (opright, 0)) == SUBREG
2139           && GET_MODE (opleft) == GET_MODE (XEXP (opright, 0))
2140           && SUBREG_BYTE (opleft) == SUBREG_BYTE (XEXP (opright, 0))
2141           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (opleft))
2142               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (opleft))))
2143           && rtx_equal_p (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 0),
2144                           SUBREG_REG (XEXP (opright, 0)))
2145           && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1)) == CONST_INT
2146           && GET_CODE (XEXP (opright, 1)) == CONST_INT
2147           && (INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1)) + INTVAL (XEXP (opright, 1))
2148               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
2149         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (opright, 0),
2150                                XEXP (SUBREG_REG (opleft), 1));
2151
2152       /* If we have (ior (and (X C1) C2)), simplify this by making
2153          C1 as small as possible if C1 actually changes.  */
2154       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
2155           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2156               || INTVAL (op1) > 0)
2157           && GET_CODE (op0) == AND
2158           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2159           && GET_CODE (op1) == CONST_INT
2160           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
2161         return simplify_gen_binary (IOR, mode,
2162                                     simplify_gen_binary
2163                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
2164                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
2165                                                     & ~INTVAL (op1))),
2166                                     op1);
2167
2168       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
2169          a (sign_extend (plus ...)).  Then check if OP1 is a CONST_INT and
2170          the PLUS does not affect any of the bits in OP1: then we can do
2171          the IOR as a PLUS and we can associate.  This is valid if OP1
2172          can be safely shifted left C bits.  */
2173       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
2174           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
2175           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
2176           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2177           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2178         {
2179           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
2180           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (trueop1) << count;
2181
2182           if (mask >> count == INTVAL (trueop1)
2183               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
2184             return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, mode,
2185                                         plus_constant (XEXP (op0, 0), mask),
2186                                         XEXP (op0, 1));
2187         }
2188
2189       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2190       if (tem)
2191         return tem;
2192       break;
2193
2194     case XOR:
2195       if (trueop1 == const0_rtx)
2196         return op0;
2197       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2198           && ((INTVAL (trueop1) & GET_MODE_MASK (mode))
2199               == GET_MODE_MASK (mode)))
2200         return simplify_gen_unary (NOT, mode, op0, mode);
2201       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
2202           && ! side_effects_p (op0)
2203           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2204          return CONST0_RTX (mode);
2205
2206       /* Canonicalize XOR of the most significant bit to PLUS.  */
2207       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
2208            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
2209           && mode_signbit_p (mode, op1))
2210         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, op0, op1);
2211       /* (xor (plus X C1) C2) is (xor X (C1^C2)) if C1 is signbit.  */
2212       if ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
2213            || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
2214           && GET_CODE (op0) == PLUS
2215           && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2216               || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE)
2217           && mode_signbit_p (mode, XEXP (op0, 1)))
2218         return simplify_gen_binary (XOR, mode, XEXP (op0, 0),
2219                                     simplify_gen_binary (XOR, mode, op1,
2220                                                          XEXP (op0, 1)));
2221
2222       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
2223          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
2224          using those methods and possibly other simplifications.  */
2225
2226       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2227           && (nonzero_bits (op0, mode)
2228               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
2229         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
2230
2231       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
2232          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
2233          (NOT y).  */
2234       {
2235         int num_negated = 0;
2236
2237         if (GET_CODE (op0) == NOT)
2238           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
2239         if (GET_CODE (op1) == NOT)
2240           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
2241
2242         if (num_negated == 2)
2243           return simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1);
2244         else if (num_negated == 1)
2245           return simplify_gen_unary (NOT, mode,
2246                                      simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
2247                                      mode);
2248       }
2249
2250       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
2251          correspond to a machine insn or result in further simplifications
2252          if B is a constant.  */
2253
2254       if (GET_CODE (op0) == AND
2255           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
2256           && ! side_effects_p (op1))
2257         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2258                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2259                                                         XEXP (op0, 0), mode),
2260                                     op1);
2261
2262       else if (GET_CODE (op0) == AND
2263                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2264                && ! side_effects_p (op1))
2265         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2266                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2267                                                         XEXP (op0, 1), mode),
2268                                     op1);
2269
2270       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
2271          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
2272       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
2273           && trueop1 == const1_rtx
2274           && COMPARISON_P (op0)
2275           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
2276         return reversed;
2277
2278       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
2279          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
2280          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
2281
2282       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
2283           && trueop1 == const1_rtx
2284           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
2285           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2286           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
2287         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
2288
2289       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
2290          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
2291       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2292           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
2293               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
2294           && trueop1 == const_true_rtx
2295           && COMPARISON_P (op0)
2296           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
2297         return reversed;
2298
2299       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2300       if (tem)
2301         return tem;
2302       break;
2303
2304     case AND:
2305       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
2306         return trueop1;
2307       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2308           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2309         {
2310           HOST_WIDE_INT nzop0 = nonzero_bits (trueop0, mode);
2311           HOST_WIDE_INT val1 = INTVAL (trueop1);
2312           /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need
2313              not do an AND.  */
2314           if ((nzop0 & ~val1) == 0)
2315             return op0;
2316           /* If we are clearing all the nonzero bits, the result is zero.  */
2317           if ((val1 & nzop0) == 0 && !side_effects_p (op0))
2318             return CONST0_RTX (mode);
2319         }
2320       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0)
2321           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2322         return op0;
2323       /* A & (~A) -> 0 */
2324       if (((GET_CODE (op0) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1))
2325            || (GET_CODE (op1) == NOT && rtx_equal_p (XEXP (op1, 0), op0)))
2326           && ! side_effects_p (op0)
2327           && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
2328         return CONST0_RTX (mode);
2329
2330       /* Transform (and (extend X) C) into (zero_extend (and X C)) if
2331          there are no nonzero bits of C outside of X's mode.  */
2332       if ((GET_CODE (op0) == SIGN_EXTEND
2333            || GET_CODE (op0) == ZERO_EXTEND)
2334           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2335           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2336           && (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
2337               & INTVAL (trueop1)) == 0)
2338         {
2339           enum machine_mode imode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
2340           tem = simplify_gen_binary (AND, imode, XEXP (op0, 0),
2341                                      gen_int_mode (INTVAL (trueop1),
2342                                                    imode));
2343           return simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, tem, imode);
2344         }
2345
2346       /* Canonicalize (A | C1) & C2 as (A & C2) | (C1 & C2).  */
2347       if (GET_CODE (op0) == IOR
2348           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2349           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
2350         {
2351           HOST_WIDE_INT tmp = INTVAL (trueop1) & INTVAL (XEXP (op0, 1));
2352           return simplify_gen_binary (IOR, mode,
2353                                       simplify_gen_binary (AND, mode,
2354                                                            XEXP (op0, 0), op1),
2355                                       gen_int_mode (tmp, mode));
2356         }
2357
2358       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
2359          insn (and may simplify more).  */
2360       if (GET_CODE (op0) == XOR
2361           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2362           && ! side_effects_p (op1))
2363         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2364                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2365                                                         XEXP (op0, 1), mode),
2366                                     op1);
2367
2368       if (GET_CODE (op0) == XOR
2369           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
2370           && ! side_effects_p (op1))
2371         return simplify_gen_binary (AND, mode,
2372                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
2373                                                         XEXP (op0, 0), mode),
2374                                     op1);
2375
2376       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
2377       if (GET_CODE (op0) == NOT
2378           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
2379           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
2380           && ! side_effects_p (op1))
2381         return simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
2382
2383       if (GET_CODE (op0) == NOT
2384           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
2385           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
2386           && ! side_effects_p (op1))
2387         return simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
2388
2389       /* Convert (A | B) & A to A.  */
2390       if (GET_CODE (op0) == IOR
2391           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
2392               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
2393           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
2394           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
2395         return op1;
2396
2397       /* For constants M and N, if M == (1LL << cst) - 1 && (N & M) == M,
2398          ((A & N) + B) & M -> (A + B) & M
2399          Similarly if (N & M) == 0,
2400          ((A | N) + B) & M -> (A + B) & M
2401          and for - instead of + and/or ^ instead of |.
2402          Also, if (N & M) == 0, then
2403          (A +- N) & M -> A & M.  */
2404       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2405           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2406           && ~INTVAL (trueop1)
2407           && (INTVAL (trueop1) & (INTVAL (trueop1) + 1)) == 0
2408           && (GET_CODE (op0) == PLUS || GET_CODE (op0) == MINUS))
2409         {
2410           rtx pmop[2];
2411           int which;
2412
2413           pmop[0] = XEXP (op0, 0);
2414           pmop[1] = XEXP (op0, 1);
2415
2416           if (GET_CODE (pmop[1]) == CONST_INT
2417               && (INTVAL (pmop[1]) & INTVAL (trueop1)) == 0)
2418             return simplify_gen_binary (AND, mode, pmop[0], op1);
2419
2420           for (which = 0; which < 2; which++)
2421             {
2422               tem = pmop[which];
2423               switch (GET_CODE (tem))
2424                 {
2425                 case AND:
2426                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
2427                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1))
2428                       == INTVAL (trueop1))
2429                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
2430                   break;
2431                 case IOR:
2432                 case XOR:
2433                   if (GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
2434                       && (INTVAL (XEXP (tem, 1)) & INTVAL (trueop1)) == 0)
2435                     pmop[which] = XEXP (tem, 0);
2436                   break;
2437                 default:
2438                   break;
2439                 }
2440             }
2441
2442           if (pmop[0] != XEXP (op0, 0) || pmop[1] != XEXP (op0, 1))
2443             {
2444               tem = simplify_gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
2445                                          pmop[0], pmop[1]);
2446               return simplify_gen_binary (code, mode, tem, op1);
2447             }
2448         }
2449
2450       /* (and X (ior (not X) Y) -> (and X Y) */
2451       if (GET_CODE (op1) == IOR
2452           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == NOT
2453           && op0 == XEXP (XEXP (op1, 0), 0))
2454        return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, XEXP (op1, 1));
2455
2456       /* (and (ior (not X) Y) X) -> (and X Y) */
2457       if (GET_CODE (op0) == IOR
2458           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT
2459           && op1 == XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
2460         return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, XEXP (op0, 1));
2461
2462       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2463       if (tem)
2464         return tem;
2465       break;
2466
2467     case UDIV:
2468       /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2469       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2470         {
2471           if (side_effects_p (op1))
2472             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2473           return trueop0;
2474         }
2475       /* x/1 is x.  */
2476       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2477         return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2478       /* Convert divide by power of two into shift.  */
2479       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2480           && (val = exact_log2 (INTVAL (trueop1))) > 0)
2481         return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, mode, op0, GEN_INT (val));
2482       break;
2483
2484     case DIV:
2485       /* Handle floating point and integers separately.  */
2486       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
2487         {
2488           /* Maybe change 0.0 / x to 0.0.  This transformation isn't
2489              safe for modes with NaNs, since 0.0 / 0.0 will then be
2490              NaN rather than 0.0.  Nor is it safe for modes with signed
2491              zeros, since dividing 0 by a negative number gives -0.0  */
2492           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode)
2493               && !HONOR_NANS (mode)
2494               && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
2495               && ! side_effects_p (op1))
2496             return op0;
2497           /* x/1.0 is x.  */
2498           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode)
2499               && !HONOR_SNANS (mode))
2500             return op0;
2501
2502           if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
2503               && trueop1 != CONST0_RTX (mode))
2504             {
2505               REAL_VALUE_TYPE d;
2506               REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, trueop1);
2507
2508               /* x/-1.0 is -x.  */
2509               if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconstm1)
2510                   && !HONOR_SNANS (mode))
2511                 return simplify_gen_unary (NEG, mode, op0, mode);
2512
2513               /* Change FP division by a constant into multiplication.
2514                  Only do this with -freciprocal-math.  */
2515               if (flag_reciprocal_math
2516                   && !REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst0))
2517                 {
2518                   REAL_ARITHMETIC (d, RDIV_EXPR, dconst1, d);
2519                   tem = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (d, mode);
2520                   return simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, tem);
2521                 }
2522             }
2523         }
2524       else
2525         {
2526           /* 0/x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2527           if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2528             {
2529               if (side_effects_p (op1))
2530                 return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2531               return trueop0;
2532             }
2533           /* x/1 is x.  */
2534           if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2535             return rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2536           /* x/-1 is -x.  */
2537           if (trueop1 == constm1_rtx)
2538             {
2539               rtx x = rtl_hooks.gen_lowpart_no_emit (mode, op0);
2540               return simplify_gen_unary (NEG, mode, x, mode);
2541             }
2542         }
2543       break;
2544
2545     case UMOD:
2546       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2547       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2548         {
2549           if (side_effects_p (op1))
2550             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2551           return trueop0;
2552         }
2553       /* x%1 is 0 (of x&0 if x has side-effects).  */
2554       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode))
2555         {
2556           if (side_effects_p (op0))
2557             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
2558           return CONST0_RTX (mode);
2559         }
2560       /* Implement modulus by power of two as AND.  */
2561       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2562           && exact_log2 (INTVAL (trueop1)) > 0)
2563         return simplify_gen_binary (AND, mode, op0,
2564                                     GEN_INT (INTVAL (op1) - 1));
2565       break;
2566
2567     case MOD:
2568       /* 0%x is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2569       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode))
2570         {
2571           if (side_effects_p (op1))
2572             return simplify_gen_binary (AND, mode, op1, trueop0);
2573           return trueop0;
2574         }
2575       /* x%1 and x%-1 is 0 (or x&0 if x has side-effects).  */
2576       if (trueop1 == CONST1_RTX (mode) || trueop1 == constm1_rtx)
2577         {
2578           if (side_effects_p (op0))
2579             return simplify_gen_binary (AND, mode, op0, CONST0_RTX (mode));
2580           return CONST0_RTX (mode);
2581         }
2582       break;
2583
2584     case ROTATERT:
2585     case ROTATE:
2586     case ASHIFTRT:
2587       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2588         return op0;
2589       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2590         return op0;
2591       /* Rotating ~0 always results in ~0.  */
2592       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_INT && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2593           && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop0) == GET_MODE_MASK (mode)
2594           && ! side_effects_p (op1))
2595         return op0;
2596     canonicalize_shift:
2597       if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
2598         {
2599           val = INTVAL (op1) & (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
2600           if (val != INTVAL (op1))
2601             return simplify_gen_binary (code, mode, op0, GEN_INT (val));
2602         }
2603       break;
2604
2605     case ASHIFT:
2606     case SS_ASHIFT:
2607     case US_ASHIFT:
2608       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2609         return op0;
2610       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2611         return op0;
2612       goto canonicalize_shift;
2613
2614     case LSHIFTRT:
2615       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
2616         return op0;
2617       if (trueop0 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op1))
2618         return op0;
2619       /* Optimize (lshiftrt (clz X) C) as (eq X 0).  */
2620       if (GET_CODE (op0) == CLZ
2621           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2622           && STORE_FLAG_VALUE == 1
2623           && INTVAL (trueop1) < (HOST_WIDE_INT)width)
2624         {
2625           enum machine_mode imode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
2626           unsigned HOST_WIDE_INT zero_val = 0;
2627
2628           if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (imode, zero_val)
2629               && zero_val == GET_MODE_BITSIZE (imode)
2630               && INTVAL (trueop1) == exact_log2 (zero_val))
2631             return simplify_gen_relational (EQ, mode, imode,
2632                                             XEXP (op0, 0), const0_rtx);
2633         }
2634       goto canonicalize_shift;
2635
2636     case SMIN:
2637       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2638           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2639           && INTVAL (trueop1) == (HOST_WIDE_INT) 1 << (width -1)
2640           && ! side_effects_p (op0))
2641         return op1;
2642       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2643         return op0;
2644       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2645       if (tem)
2646         return tem;
2647       break;
2648
2649     case SMAX:
2650       if (width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
2651           && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2652           && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (trueop1)
2653               == (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (mode) >> 1)
2654           && ! side_effects_p (op0))
2655         return op1;
2656       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2657         return op0;
2658       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2659       if (tem)
2660         return tem;
2661       break;
2662
2663     case UMIN:
2664       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode) && ! side_effects_p (op0))
2665         return op1;
2666       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2667         return op0;
2668       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2669       if (tem)
2670         return tem;
2671       break;
2672
2673     case UMAX:
2674       if (trueop1 == constm1_rtx && ! side_effects_p (op0))
2675         return op1;
2676       if (rtx_equal_p (trueop0, trueop1) && ! side_effects_p (op0))
2677         return op0;
2678       tem = simplify_associative_operation (code, mode, op0, op1);
2679       if (tem)
2680         return tem;
2681       break;
2682
2683     case SS_PLUS:
2684     case US_PLUS:
2685     case SS_MINUS:
2686     case US_MINUS:
2687     case SS_MULT:
2688     case US_MULT:
2689     case SS_DIV:
2690     case US_DIV:
2691       /* ??? There are simplifications that can be done.  */
2692       return 0;
2693
2694     case VEC_SELECT:
2695       if (!VECTOR_MODE_P (mode))
2696         {
2697           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
2698           gcc_assert (mode == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
2699           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
2700           gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == 1);
2701           gcc_assert (GET_CODE (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) == CONST_INT);
2702
2703           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
2704             return CONST_VECTOR_ELT (trueop0, INTVAL (XVECEXP
2705                                                       (trueop1, 0, 0)));
2706
2707           /* Extract a scalar element from a nested VEC_SELECT expression
2708              (with optional nested VEC_CONCAT expression).  Some targets
2709              (i386) extract scalar element from a vector using chain of
2710              nested VEC_SELECT expressions.  When input operand is a memory
2711              operand, this operation can be simplified to a simple scalar
2712              load from an offseted memory address.  */
2713           if (GET_CODE (trueop0) == VEC_SELECT)
2714             {
2715               rtx op0 = XEXP (trueop0, 0);
2716               rtx op1 = XEXP (trueop0, 1);
2717
2718               enum machine_mode opmode = GET_MODE (op0);
2719               int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (opmode));
2720               int n_elts = GET_MODE_SIZE (opmode) / elt_size;
2721
2722               int i = INTVAL (XVECEXP (trueop1, 0, 0));
2723               int elem;
2724
2725               rtvec vec;
2726               rtx tmp_op, tmp;
2727
2728               gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
2729               gcc_assert (i < n_elts);
2730
2731               /* Select element, pointed by nested selector.  */
2732               elem = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, i));
2733
2734               /* Handle the case when nested VEC_SELECT wraps VEC_CONCAT.  */
2735               if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
2736                 {
2737                   rtx op00 = XEXP (op0, 0);
2738                   rtx op01 = XEXP (op0, 1);
2739
2740                   enum machine_mode mode00, mode01;
2741                   int n_elts00, n_elts01;
2742
2743                   mode00 = GET_MODE (op00);
2744                   mode01 = GET_MODE (op01);
2745
2746                   /* Find out number of elements of each operand.  */
2747                   if (VECTOR_MODE_P (mode00))
2748                     {
2749                       elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode00));
2750                       n_elts00 = GET_MODE_SIZE (mode00) / elt_size;
2751                     }
2752                   else
2753                     n_elts00 = 1;
2754
2755                   if (VECTOR_MODE_P (mode01))
2756                     {
2757                       elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode01));
2758                       n_elts01 = GET_MODE_SIZE (mode01) / elt_size;
2759                     }
2760                   else
2761                     n_elts01 = 1;
2762
2763                   gcc_assert (n_elts == n_elts00 + n_elts01);
2764
2765                   /* Select correct operand of VEC_CONCAT
2766                      and adjust selector. */
2767                   if (elem < n_elts01)
2768                     tmp_op = op00;
2769                   else
2770                     {
2771                       tmp_op = op01;
2772                       elem -= n_elts00;
2773                     }
2774                 }
2775               else
2776                 tmp_op = op0;
2777
2778               vec = rtvec_alloc (1);
2779               RTVEC_ELT (vec, 0) = GEN_INT (elem);
2780
2781               tmp = gen_rtx_fmt_ee (code, mode,
2782                                     tmp_op, gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec));
2783               return tmp;
2784             }
2785         }
2786       else
2787         {
2788           gcc_assert (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (trueop0)));
2789           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2790                       == GET_MODE_INNER (GET_MODE (trueop0)));
2791           gcc_assert (GET_CODE (trueop1) == PARALLEL);
2792
2793           if (GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR)
2794             {
2795               int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
2796               unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
2797               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2798               unsigned int i;
2799
2800               gcc_assert (XVECLEN (trueop1, 0) == (int) n_elts);
2801               for (i = 0; i < n_elts; i++)
2802                 {
2803                   rtx x = XVECEXP (trueop1, 0, i);
2804
2805                   gcc_assert (GET_CODE (x) == CONST_INT);
2806                   RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0,
2807                                                        INTVAL (x));
2808                 }
2809
2810               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2811             }
2812         }
2813
2814       if (XVECLEN (trueop1, 0) == 1
2815           && GET_CODE (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) == CONST_INT
2816           && GET_CODE (trueop0) == VEC_CONCAT)
2817         {
2818           rtx vec = trueop0;
2819           int offset = INTVAL (XVECEXP (trueop1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (mode);
2820
2821           /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
2822           while (GET_MODE (vec) != mode
2823                  && GET_CODE (vec) == VEC_CONCAT)
2824             {
2825               HOST_WIDE_INT vec_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (vec, 0)));
2826               if (offset < vec_size)
2827                 vec = XEXP (vec, 0);
2828               else
2829                 {
2830                   offset -= vec_size;
2831                   vec = XEXP (vec, 1);
2832                 }
2833               vec = avoid_constant_pool_reference (vec);
2834             }
2835
2836           if (GET_MODE (vec) == mode)
2837             return vec;
2838         }
2839
2840       return 0;
2841     case VEC_CONCAT:
2842       {
2843         enum machine_mode op0_mode = (GET_MODE (trueop0) != VOIDmode
2844                                       ? GET_MODE (trueop0)
2845                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2846         enum machine_mode op1_mode = (GET_MODE (trueop1) != VOIDmode
2847                                       ? GET_MODE (trueop1)
2848                                       : GET_MODE_INNER (mode));
2849
2850         gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
2851         gcc_assert (GET_MODE_SIZE (op0_mode) + GET_MODE_SIZE (op1_mode)
2852                     == GET_MODE_SIZE (mode));
2853
2854         if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2855           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2856                       == GET_MODE_INNER (op0_mode));
2857         else
2858           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op0_mode);
2859
2860         if (VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2861           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode)
2862                       == GET_MODE_INNER (op1_mode));
2863         else
2864           gcc_assert (GET_MODE_INNER (mode) == op1_mode);
2865
2866         if ((GET_CODE (trueop0) == CONST_VECTOR
2867              || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT
2868              || GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
2869             && (GET_CODE (trueop1) == CONST_VECTOR
2870                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT
2871                 || GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE))
2872           {
2873             int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
2874             unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
2875             rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2876             unsigned int i;
2877             unsigned in_n_elts = 1;
2878
2879             if (VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2880               in_n_elts = (GET_MODE_SIZE (op0_mode) / elt_size);
2881             for (i = 0; i < n_elts; i++)
2882               {
2883                 if (i < in_n_elts)
2884                   {
2885                     if (!VECTOR_MODE_P (op0_mode))
2886                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop0;
2887                     else
2888                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop0, i);
2889                   }
2890                 else
2891                   {
2892                     if (!VECTOR_MODE_P (op1_mode))
2893                       RTVEC_ELT (v, i) = trueop1;
2894                     else
2895                       RTVEC_ELT (v, i) = CONST_VECTOR_ELT (trueop1,
2896                                                            i - in_n_elts);
2897                   }
2898               }
2899
2900             return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2901           }
2902       }
2903       return 0;
2904
2905     default:
2906       gcc_unreachable ();
2907     }
2908
2909   return 0;
2910 }
2911
2912 rtx
2913 simplify_const_binary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
2914                                  rtx op0, rtx op1)
2915 {
2916   HOST_WIDE_INT arg0, arg1, arg0s, arg1s;
2917   HOST_WIDE_INT val;
2918   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
2919
2920   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2921       && code != VEC_CONCAT
2922       && GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
2923       && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
2924     {
2925       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2926       enum machine_mode op0mode = GET_MODE (op0);
2927       unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op0mode);
2928       enum machine_mode op1mode = GET_MODE (op1);
2929       unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (op1mode);
2930       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2931       unsigned int i;
2932
2933       gcc_assert (op0_n_elts == n_elts);
2934       gcc_assert (op1_n_elts == n_elts);
2935       for (i = 0; i < n_elts; i++)
2936         {
2937           rtx x = simplify_binary_operation (code, GET_MODE_INNER (mode),
2938                                              CONST_VECTOR_ELT (op0, i),
2939                                              CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
2940           if (!x)
2941             return 0;
2942           RTVEC_ELT (v, i) = x;
2943         }
2944
2945       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2946     }
2947
2948   if (VECTOR_MODE_P (mode)
2949       && code == VEC_CONCAT
2950       && (CONST_INT_P (op0)
2951           || GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE
2952           || GET_CODE (op0) == CONST_FIXED)
2953       && (CONST_INT_P (op1)
2954           || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
2955           || GET_CODE (op1) == CONST_FIXED))
2956     {
2957       unsigned n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2958       rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
2959
2960       gcc_assert (n_elts >= 2);
2961       if (n_elts == 2)
2962         {
2963           gcc_assert (GET_CODE (op0) != CONST_VECTOR);
2964           gcc_assert (GET_CODE (op1) != CONST_VECTOR);
2965
2966           RTVEC_ELT (v, 0) = op0;
2967           RTVEC_ELT (v, 1) = op1;
2968         }
2969       else
2970         {
2971           unsigned op0_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op0));
2972           unsigned op1_n_elts = GET_MODE_NUNITS (GET_MODE (op1));
2973           unsigned i;
2974
2975           gcc_assert (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR);
2976           gcc_assert (GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR);
2977           gcc_assert (op0_n_elts + op1_n_elts == n_elts);
2978
2979           for (i = 0; i < op0_n_elts; ++i)
2980             RTVEC_ELT (v, i) = XVECEXP (op0, 0, i);
2981           for (i = 0; i < op1_n_elts; ++i)
2982             RTVEC_ELT (v, op0_n_elts+i) = XVECEXP (op1, 0, i);
2983         }
2984
2985       return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
2986     }
2987
2988   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
2989       && GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE
2990       && GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE
2991       && mode == GET_MODE (op0) && mode == GET_MODE (op1))
2992     {
2993       if (code == AND
2994           || code == IOR
2995           || code == XOR)
2996         {
2997           long tmp0[4];
2998           long tmp1[4];
2999           REAL_VALUE_TYPE r;
3000           int i;
3001
3002           real_to_target (tmp0, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op0),
3003                           GET_MODE (op0));
3004           real_to_target (tmp1, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (op1),
3005                           GET_MODE (op1));
3006           for (i = 0; i < 4; i++)
3007             {
3008               switch (code)
3009               {
3010               case AND:
3011                 tmp0[i] &= tmp1[i];
3012                 break;
3013               case IOR:
3014                 tmp0[i] |= tmp1[i];
3015                 break;
3016               case XOR:
3017                 tmp0[i] ^= tmp1[i];
3018                 break;
3019               default:
3020                 gcc_unreachable ();
3021               }
3022             }
3023            real_from_target (&r, tmp0, mode);
3024            return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, mode);
3025         }
3026       else
3027         {
3028           REAL_VALUE_TYPE f0, f1, value, result;
3029           bool inexact;
3030
3031           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f0, op0);
3032           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (f1, op1);
3033           real_convert (&f0, mode, &f0);
3034           real_convert (&f1, mode, &f1);
3035
3036           if (HONOR_SNANS (mode)
3037               && (REAL_VALUE_ISNAN (f0) || REAL_VALUE_ISNAN (f1)))
3038             return 0;
3039
3040           if (code == DIV
3041               && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0)
3042               && (flag_trapping_math || ! MODE_HAS_INFINITIES (mode)))
3043             return 0;
3044
3045           if (MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
3046               && flag_trapping_math
3047               && REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUE_ISINF (f1))
3048             {
3049               int s0 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f0);
3050               int s1 = REAL_VALUE_NEGATIVE (f1);
3051
3052               switch (code)
3053                 {
3054                 case PLUS:
3055                   /* Inf + -Inf = NaN plus exception.  */
3056                   if (s0 != s1)
3057                     return 0;
3058                   break;
3059                 case MINUS:
3060                   /* Inf - Inf = NaN plus exception.  */
3061                   if (s0 == s1)
3062                     return 0;
3063                   break;
3064                 case DIV:
3065                   /* Inf / Inf = NaN plus exception.  */
3066                   return 0;
3067                 default:
3068                   break;
3069                 }
3070             }
3071
3072           if (code == MULT && MODE_HAS_INFINITIES (mode) && HONOR_NANS (mode)
3073               && flag_trapping_math
3074               && ((REAL_VALUE_ISINF (f0) && REAL_VALUES_EQUAL (f1, dconst0))
3075                   || (REAL_VALUE_ISINF (f1)
3076                       && REAL_VALUES_EQUAL (f0, dconst0))))
3077             /* Inf * 0 = NaN plus exception.  */
3078             return 0;
3079
3080           inexact = real_arithmetic (&value, rtx_to_tree_code (code),
3081                                      &f0, &f1);
3082           real_convert (&result, mode, &value);
3083
3084           /* Don't constant fold this floating point operation if
3085              the result has overflowed and flag_trapping_math.  */
3086
3087           if (flag_trapping_math
3088               && MODE_HAS_INFINITIES (mode)
3089               && REAL_VALUE_ISINF (result)
3090               && !REAL_VALUE_ISINF (f0)
3091               && !REAL_VALUE_ISINF (f1))
3092             /* Overflow plus exception.  */
3093             return 0;
3094
3095           /* Don't constant fold this floating point operation if the
3096              result may dependent upon the run-time rounding mode and
3097              flag_rounding_math is set, or if GCC's software emulation
3098              is unable to accurately represent the result.  */
3099
3100           if ((flag_rounding_math
3101                || (MODE_COMPOSITE_P (mode) && !flag_unsafe_math_optimizations))
3102               && (inexact || !real_identical (&result, &value)))
3103             return NULL_RTX;
3104
3105           return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (result, mode);
3106         }
3107     }
3108
3109   /* We can fold some multi-word operations.  */
3110   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3111       && width == HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2
3112       && (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op0) == CONST_INT)
3113       && (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op1) == CONST_INT))
3114     {
3115       unsigned HOST_WIDE_INT l1, l2, lv, lt;
3116       HOST_WIDE_INT h1, h2, hv, ht;
3117
3118       if (GET_CODE (op0) == CONST_DOUBLE)
3119         l1 = CONST_DOUBLE_LOW (op0), h1 = CONST_DOUBLE_HIGH (op0);
3120       else
3121         l1 = INTVAL (op0), h1 = HWI_SIGN_EXTEND (l1);
3122
3123       if (GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
3124         l2 = CONST_DOUBLE_LOW (op1), h2 = CONST_DOUBLE_HIGH (op1);
3125       else
3126         l2 = INTVAL (op1), h2 = HWI_SIGN_EXTEND (l2);
3127
3128       switch (code)
3129         {
3130         case MINUS:
3131           /* A - B == A + (-B).  */
3132           neg_double (l2, h2, &lv, &hv);
3133           l2 = lv, h2 = hv;
3134
3135           /* Fall through....  */
3136
3137         case PLUS:
3138           add_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
3139           break;
3140
3141         case MULT:
3142           mul_double (l1, h1, l2, h2, &lv, &hv);
3143           break;
3144
3145         case DIV:
3146           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
3147                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
3148             return 0;
3149           break;
3150
3151         case MOD:
3152           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0, l1, h1, l2, h2,
3153                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
3154             return 0;
3155           break;
3156
3157         case UDIV:
3158           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
3159                                     &lv, &hv, &lt, &ht))
3160             return 0;
3161           break;
3162
3163         case UMOD:
3164           if (div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1, l1, h1, l2, h2,
3165                                     &lt, &ht, &lv, &hv))
3166             return 0;
3167           break;
3168
3169         case AND:
3170           lv = l1 & l2, hv = h1 & h2;
3171           break;
3172
3173         case IOR:
3174           lv = l1 | l2, hv = h1 | h2;
3175           break;
3176
3177         case XOR:
3178           lv = l1 ^ l2, hv = h1 ^ h2;
3179           break;
3180
3181         case SMIN:
3182           if (h1 < h2
3183               || (h1 == h2
3184                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3185                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3186             lv = l1, hv = h1;
3187           else
3188             lv = l2, hv = h2;
3189           break;
3190
3191         case SMAX:
3192           if (h1 > h2
3193               || (h1 == h2
3194                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3195                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3196             lv = l1, hv = h1;
3197           else
3198             lv = l2, hv = h2;
3199           break;
3200
3201         case UMIN:
3202           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 < (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
3203               || (h1 == h2
3204                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3205                       < (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3206             lv = l1, hv = h1;
3207           else
3208             lv = l2, hv = h2;
3209           break;
3210
3211         case UMAX:
3212           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 > (unsigned HOST_WIDE_INT) h2
3213               || (h1 == h2
3214                   && ((unsigned HOST_WIDE_INT) l1
3215                       > (unsigned HOST_WIDE_INT) l2)))
3216             lv = l1, hv = h1;
3217           else
3218             lv = l2, hv = h2;
3219           break;
3220
3221         case LSHIFTRT:   case ASHIFTRT:
3222         case ASHIFT:
3223         case ROTATE:     case ROTATERT:
3224           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3225             l2 &= (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1), h2 = 0;
3226
3227           if (h2 != 0 || l2 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3228             return 0;
3229
3230           if (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
3231             rshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv,
3232                            code == ASHIFTRT);
3233           else if (code == ASHIFT)
3234             lshift_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv, 1);
3235           else if (code == ROTATE)
3236             lrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
3237           else /* code == ROTATERT */
3238             rrotate_double (l1, h1, l2, GET_MODE_BITSIZE (mode), &lv, &hv);
3239           break;
3240
3241         default:
3242           return 0;
3243         }
3244
3245       return immed_double_const (lv, hv, mode);
3246     }
3247
3248   if (GET_CODE (op0) == CONST_INT && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3249       && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT && width != 0)
3250     {
3251       /* Get the integer argument values in two forms:
3252          zero-extended in ARG0, ARG1 and sign-extended in ARG0S, ARG1S.  */
3253
3254       arg0 = INTVAL (op0);
3255       arg1 = INTVAL (op1);
3256
3257       if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3258         {
3259           arg0 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3260           arg1 &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
3261
3262           arg0s = arg0;
3263           if (arg0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3264             arg0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3265
3266           arg1s = arg1;
3267           if (arg1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
3268             arg1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
3269         }
3270       else
3271         {
3272           arg0s = arg0;
3273           arg1s = arg1;
3274         }
3275
3276       /* Compute the value of the arithmetic.  */
3277
3278       switch (code)
3279         {
3280         case PLUS:
3281           val = arg0s + arg1s;
3282           break;
3283
3284         case MINUS:
3285           val = arg0s - arg1s;
3286           break;
3287
3288         case MULT:
3289           val = arg0s * arg1s;
3290           break;
3291
3292         case DIV:
3293           if (arg1s == 0
3294               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3295                   && arg1s == -1))
3296             return 0;
3297           val = arg0s / arg1s;
3298           break;
3299
3300         case MOD:
3301           if (arg1s == 0
3302               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3303                   && arg1s == -1))
3304             return 0;
3305           val = arg0s % arg1s;
3306           break;
3307
3308         case UDIV:
3309           if (arg1 == 0
3310               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3311                   && arg1s == -1))
3312             return 0;
3313           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 / arg1;
3314           break;
3315
3316         case UMOD:
3317           if (arg1 == 0
3318               || (arg0s == (HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)
3319                   && arg1s == -1))
3320             return 0;
3321           val = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg0 % arg1;
3322           break;
3323
3324         case AND:
3325           val = arg0 & arg1;
3326           break;
3327
3328         case IOR:
3329           val = arg0 | arg1;
3330           break;
3331
3332         case XOR:
3333           val = arg0 ^ arg1;
3334           break;
3335
3336         case LSHIFTRT:
3337         case ASHIFT:
3338         case ASHIFTRT:
3339           /* Truncate the shift if SHIFT_COUNT_TRUNCATED, otherwise make sure
3340              the value is in range.  We can't return any old value for
3341              out-of-range arguments because either the middle-end (via
3342              shift_truncation_mask) or the back-end might be relying on
3343              target-specific knowledge.  Nor can we rely on
3344              shift_truncation_mask, since the shift might not be part of an
3345              ashlM3, lshrM3 or ashrM3 instruction.  */
3346           if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3347             arg1 = (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 % width;
3348           else if (arg1 < 0 || arg1 >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3349             return 0;
3350
3351           val = (code == ASHIFT
3352                  ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1
3353                  : ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1);
3354
3355           /* Sign-extend the result for arithmetic right shifts.  */
3356           if (code == ASHIFTRT && arg0s < 0 && arg1 > 0)
3357             val |= ((HOST_WIDE_INT) -1) << (width - arg1);
3358           break;
3359
3360         case ROTATERT:
3361           if (arg1 < 0)
3362             return 0;
3363
3364           arg1 %= width;
3365           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << (width - arg1))
3366                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> arg1));
3367           break;
3368
3369         case ROTATE:
3370           if (arg1 < 0)
3371             return 0;
3372
3373           arg1 %= width;
3374           val = ((((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) << arg1)
3375                  | (((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0) >> (width - arg1)));
3376           break;
3377
3378         case COMPARE:
3379           /* Do nothing here.  */
3380           return 0;
3381
3382         case SMIN:
3383           val = arg0s <= arg1s ? arg0s : arg1s;
3384           break;
3385
3386         case UMIN:
3387           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
3388                  <= (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
3389           break;
3390
3391         case SMAX:
3392           val = arg0s > arg1s ? arg0s : arg1s;
3393           break;
3394
3395         case UMAX:
3396           val = ((unsigned HOST_WIDE_INT) arg0
3397                  > (unsigned HOST_WIDE_INT) arg1 ? arg0 : arg1);
3398           break;
3399
3400         case SS_PLUS:
3401         case US_PLUS:
3402         case SS_MINUS:
3403         case US_MINUS:
3404         case SS_MULT:
3405         case US_MULT:
3406         case SS_DIV:
3407         case US_DIV:
3408         case SS_ASHIFT:
3409         case US_ASHIFT:
3410           /* ??? There are simplifications that can be done.  */
3411           return 0;
3412
3413         default:
3414           gcc_unreachable ();
3415         }
3416
3417       return gen_int_mode (val, mode);
3418     }
3419
3420   return NULL_RTX;
3421 }
3422
3423
3424 \f
3425 /* Simplify a PLUS or MINUS, at least one of whose operands may be another
3426    PLUS or MINUS.
3427
3428    Rather than test for specific case, we do this by a brute-force method
3429    and do all possible simplifications until no more changes occur.  Then
3430    we rebuild the operation.  */
3431
3432 struct simplify_plus_minus_op_data
3433 {
3434   rtx op;
3435   short neg;
3436 };
3437
3438 static bool
3439 simplify_plus_minus_op_data_cmp (rtx x, rtx y)
3440 {
3441   int result;
3442
3443   result = (commutative_operand_precedence (y)
3444             - commutative_operand_precedence (x));
3445   if (result)
3446     return result > 0;
3447
3448   /* Group together equal REGs to do more simplification.  */
3449   if (REG_P (x) && REG_P (y))
3450     return REGNO (x) > REGNO (y);
3451   else
3452     return false;
3453 }
3454
3455 static rtx
3456 simplify_plus_minus (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
3457                      rtx op1)
3458 {
3459   struct simplify_plus_minus_op_data ops[8];
3460   rtx result, tem;
3461   int n_ops = 2, input_ops = 2;
3462   int changed, n_constants = 0, canonicalized = 0;
3463   int i, j;
3464
3465   memset (ops, 0, sizeof ops);
3466
3467   /* Set up the two operands and then expand them until nothing has been
3468      changed.  If we run out of room in our array, give up; this should
3469      almost never happen.  */
3470
3471   ops[0].op = op0;
3472   ops[0].neg = 0;
3473   ops[1].op = op1;
3474   ops[1].neg = (code == MINUS);
3475
3476   do
3477     {
3478       changed = 0;
3479
3480       for (i = 0; i < n_ops; i++)
3481         {
3482           rtx this_op = ops[i].op;
3483           int this_neg = ops[i].neg;
3484           enum rtx_code this_code = GET_CODE (this_op);
3485
3486           switch (this_code)
3487             {
3488             case PLUS:
3489             case MINUS:
3490               if (n_ops == 7)
3491                 return NULL_RTX;
3492
3493               ops[n_ops].op = XEXP (this_op, 1);
3494               ops[n_ops].neg = (this_code == MINUS) ^ this_neg;
3495               n_ops++;
3496
3497               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3498               input_ops++;
3499               changed = 1;
3500               canonicalized |= this_neg;
3501               break;
3502
3503             case NEG:
3504               ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3505               ops[i].neg = ! this_neg;
3506               changed = 1;
3507               canonicalized = 1;
3508               break;
3509
3510             case CONST:
3511               if (n_ops < 7
3512                   && GET_CODE (XEXP (this_op, 0)) == PLUS
3513                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 0))
3514                   && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (this_op, 0), 1)))
3515                 {
3516                   ops[i].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 0);
3517                   ops[n_ops].op = XEXP (XEXP (this_op, 0), 1);
3518                   ops[n_ops].neg = this_neg;
3519                   n_ops++;
3520                   changed = 1;
3521                   canonicalized = 1;
3522                 }
3523               break;
3524
3525             case NOT:
3526               /* ~a -> (-a - 1) */
3527               if (n_ops != 7)
3528                 {
3529                   ops[n_ops].op = constm1_rtx;
3530                   ops[n_ops++].neg = this_neg;
3531                   ops[i].op = XEXP (this_op, 0);
3532                   ops[i].neg = !this_neg;
3533                   changed = 1;
3534                   canonicalized = 1;
3535                 }
3536               break;
3537
3538             case CONST_INT:
3539               n_constants++;
3540               if (this_neg)
3541                 {
3542                   ops[i].op = neg_const_int (mode, this_op);
3543                   ops[i].neg = 0;
3544                   changed = 1;
3545                   canonicalized = 1;
3546                 }
3547               break;
3548
3549             default:
3550               break;
3551             }
3552         }
3553     }
3554   while (changed);
3555
3556   if (n_constants > 1)
3557     canonicalized = 1;
3558
3559   gcc_assert (n_ops >= 2);
3560
3561   /* If we only have two operands, we can avoid the loops.  */
3562   if (n_ops == 2)
3563     {
3564       enum rtx_code code = ops[0].neg || ops[1].neg ? MINUS : PLUS;
3565       rtx lhs, rhs;
3566
3567       /* Get the two operands.  Be careful with the order, especially for
3568          the cases where code == MINUS.  */
3569       if (ops[0].neg && ops[1].neg)
3570         {
3571           lhs = gen_rtx_NEG (mode, ops[0].op);
3572           rhs = ops[1].op;
3573         }
3574       else if (ops[0].neg)
3575         {
3576           lhs = ops[1].op;
3577           rhs = ops[0].op;
3578         }
3579       else
3580         {
3581           lhs = ops[0].op;
3582           rhs = ops[1].op;
3583         }
3584
3585       return simplify_const_binary_operation (code, mode, lhs, rhs);
3586     }
3587
3588   /* Now simplify each pair of operands until nothing changes.  */
3589   do
3590     {
3591       /* Insertion sort is good enough for an eight-element array.  */
3592       for (i = 1; i < n_ops; i++)
3593         {
3594           struct simplify_plus_minus_op_data save;
3595           j = i - 1;
3596           if (!simplify_plus_minus_op_data_cmp (ops[j].op, ops[i].op))
3597             continue;
3598
3599           canonicalized = 1;
3600           save = ops[i];
3601           do
3602             ops[j + 1] = ops[j];
3603           while (j-- && simplify_plus_minus_op_data_cmp (ops[j].op, save.op));
3604           ops[j + 1] = save;
3605         }
3606
3607       changed = 0;
3608       for (i = n_ops - 1; i > 0; i--)
3609         for (j = i - 1; j >= 0; j--)
3610           {
3611             rtx lhs = ops[j].op, rhs = ops[i].op;
3612             int lneg = ops[j].neg, rneg = ops[i].neg;
3613
3614             if (lhs != 0 && rhs != 0)
3615               {
3616                 enum rtx_code ncode = PLUS;
3617
3618                 if (lneg != rneg)
3619                   {
3620                     ncode = MINUS;
3621                     if (lneg)
3622                       tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
3623                   }
3624                 else if (swap_commutative_operands_p (lhs, rhs))
3625                   tem = lhs, lhs = rhs, rhs = tem;
3626
3627                 if ((GET_CODE (lhs) == CONST || GET_CODE (lhs) == CONST_INT)
3628                     && (GET_CODE (rhs) == CONST || GET_CODE (rhs) == CONST_INT))
3629                   {
3630                     rtx tem_lhs, tem_rhs;
3631
3632                     tem_lhs = GET_CODE (lhs) == CONST ? XEXP (lhs, 0) : lhs;
3633                     tem_rhs = GET_CODE (rhs) == CONST ? XEXP (rhs, 0) : rhs;
3634                     tem = simplify_binary_operation (ncode, mode, tem_lhs, tem_rhs);
3635
3636                     if (tem && !CONSTANT_P (tem))
3637                       tem = gen_rtx_CONST (GET_MODE (tem), tem);
3638                   }
3639                 else
3640                   tem = simplify_binary_operation (ncode, mode, lhs, rhs);
3641
3642                 /* Reject "simplifications" that just wrap the two
3643                    arguments in a CONST.  Failure to do so can result
3644                    in infinite recursion with simplify_binary_operation
3645                    when it calls us to simplify CONST operations.  */
3646                 if (tem
3647                     && ! (GET_CODE (tem) == CONST
3648                           && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == ncode
3649                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == lhs
3650                           && XEXP (XEXP (tem, 0), 1) == rhs))
3651                   {
3652                     lneg &= rneg;
3653                     if (GET_CODE (tem) == NEG)
3654                       tem = XEXP (tem, 0), lneg = !lneg;
3655                     if (GET_CODE (tem) == CONST_INT && lneg)
3656                       tem = neg_const_int (mode, tem), lneg = 0;
3657
3658                     ops[i].op = tem;
3659                     ops[i].neg = lneg;
3660                     ops[j].op = NULL_RTX;
3661                     changed = 1;
3662                     canonicalized = 1;
3663                   }
3664               }
3665           }
3666
3667       /* If nothing changed, fail.  */
3668       if (!canonicalized)
3669         return NULL_RTX;
3670
3671       /* Pack all the operands to the lower-numbered entries.  */
3672       for (i = 0, j = 0; j < n_ops; j++)
3673         if (ops[j].op)
3674           {
3675             ops[i] = ops[j];
3676             i++;
3677           }
3678       n_ops = i;
3679     }
3680   while (changed);
3681
3682   /* Create (minus -C X) instead of (neg (const (plus X C))).  */
3683   if (n_ops == 2
3684       && GET_CODE (ops[1].op) == CONST_INT
3685       && CONSTANT_P (ops[0].op)
3686       && ops[0].neg)
3687     return gen_rtx_fmt_ee (MINUS, mode, ops[1].op, ops[0].op);
3688
3689   /* We suppressed creation of trivial CONST expressions in the
3690      combination loop to avoid recursion.  Create one manually now.
3691      The combination loop should have ensured that there is exactly
3692      one CONST_INT, and the sort will have ensured that it is last
3693      in the array and that any other constant will be next-to-last.  */
3694
3695   if (n_ops > 1
3696       && GET_CODE (ops[n_ops - 1].op) == CONST_INT
3697       && CONSTANT_P (ops[n_ops - 2].op))
3698     {
3699       rtx value = ops[n_ops - 1].op;
3700       if (ops[n_ops - 1].neg ^ ops[n_ops - 2].neg)
3701         value = neg_const_int (mode, value);
3702       ops[n_ops - 2].op = plus_constant (ops[n_ops - 2].op, INTVAL (value));
3703       n_ops--;
3704     }
3705
3706   /* Put a non-negated operand first, if possible.  */
3707
3708   for (i = 0; i < n_ops && ops[i].neg; i++)
3709     continue;
3710   if (i == n_ops)
3711     ops[0].op = gen_rtx_NEG (mode, ops[0].op);
3712   else if (i != 0)
3713     {
3714       tem = ops[0].op;
3715       ops[0] = ops[i];
3716       ops[i].op = tem;
3717       ops[i].neg = 1;
3718     }
3719
3720   /* Now make the result by performing the requested operations.  */
3721   result = ops[0].op;
3722   for (i = 1; i < n_ops; i++)
3723     result = gen_rtx_fmt_ee (ops[i].neg ? MINUS : PLUS,
3724                              mode, result, ops[i].op);
3725
3726   return result;
3727 }
3728
3729 /* Check whether an operand is suitable for calling simplify_plus_minus.  */
3730 static bool
3731 plus_minus_operand_p (const_rtx x)
3732 {
3733   return GET_CODE (x) == PLUS
3734          || GET_CODE (x) == MINUS
3735          || (GET_CODE (x) == CONST
3736              && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3737              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3738              && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3739 }
3740
3741 /* Like simplify_binary_operation except used for relational operators.
3742    MODE is the mode of the result. If MODE is VOIDmode, both operands must
3743    not also be VOIDmode.
3744
3745    CMP_MODE specifies in which mode the comparison is done in, so it is
3746    the mode of the operands.  If CMP_MODE is VOIDmode, it is taken from
3747    the operands or, if both are VOIDmode, the operands are compared in
3748    "infinite precision".  */
3749 rtx
3750 simplify_relational_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
3751                                enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
3752 {
3753   rtx tem, trueop0, trueop1;
3754
3755   if (cmp_mode == VOIDmode)
3756     cmp_mode = GET_MODE (op0);
3757   if (cmp_mode == VOIDmode)
3758     cmp_mode = GET_MODE (op1);
3759
3760   tem = simplify_const_relational_operation (code, cmp_mode, op0, op1);
3761   if (tem)
3762     {
3763       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3764         {
3765           if (tem == const0_rtx)
3766             return CONST0_RTX (mode);
3767 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3768           {
3769             REAL_VALUE_TYPE val;
3770             val = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode);
3771             return CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (val, mode);
3772           }
3773 #else
3774           return NULL_RTX;
3775 #endif
3776         }
3777       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3778         {
3779           if (tem == const0_rtx)
3780             return CONST0_RTX (mode);
3781 #ifdef VECTOR_STORE_FLAG_VALUE
3782           {
3783             int i, units;
3784             rtvec v;
3785
3786             rtx val = VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (mode);
3787             if (val == NULL_RTX)
3788               return NULL_RTX;
3789             if (val == const1_rtx)
3790               return CONST1_RTX (mode);
3791
3792             units = GET_MODE_NUNITS (mode);
3793             v = rtvec_alloc (units);
3794             for (i = 0; i < units; i++)
3795               RTVEC_ELT (v, i) = val;
3796             return gen_rtx_raw_CONST_VECTOR (mode, v);
3797           }
3798 #else
3799           return NULL_RTX;
3800 #endif
3801         }
3802
3803       return tem;
3804     }
3805
3806   /* For the following tests, ensure const0_rtx is op1.  */
3807   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1)
3808       || (op0 == const0_rtx && op1 != const0_rtx))
3809     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem, code = swap_condition (code);
3810
3811   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
3812   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
3813     return simplify_relational_operation (code, mode, VOIDmode,
3814                                           XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3815
3816   if (GET_MODE_CLASS (cmp_mode) == MODE_CC
3817       || CC0_P (op0))
3818     return NULL_RTX;
3819
3820   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
3821   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
3822   return simplify_relational_operation_1 (code, mode, cmp_mode,
3823                                           trueop0, trueop1);
3824 }
3825
3826 /* This part of simplify_relational_operation is only used when CMP_MODE
3827    is not in class MODE_CC (i.e. it is a real comparison).
3828
3829    MODE is the mode of the result, while CMP_MODE specifies in which
3830    mode the comparison is done in, so it is the mode of the operands.  */
3831
3832 static rtx
3833 simplify_relational_operation_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
3834                                  enum machine_mode cmp_mode, rtx op0, rtx op1)
3835 {
3836   enum rtx_code op0code = GET_CODE (op0);
3837
3838   if (op1 == const0_rtx && COMPARISON_P (op0))
3839     {
3840       /* If op0 is a comparison, extract the comparison arguments
3841          from it.  */
3842       if (code == NE)
3843         {
3844           if (GET_MODE (op0) == mode)
3845             return simplify_rtx (op0);
3846           else
3847             return simplify_gen_relational (GET_CODE (op0), mode, VOIDmode,
3848                                             XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3849         }
3850       else if (code == EQ)
3851         {
3852           enum rtx_code new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
3853           if (new_code != UNKNOWN)
3854             return simplify_gen_relational (new_code, mode, VOIDmode,
3855                                             XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3856         }
3857     }
3858
3859   /* Canonicalize (LTU/GEU (PLUS a b) b) as (LTU/GEU (PLUS a b) a).  */
3860   if ((code == LTU || code == GEU)
3861       && GET_CODE (op0) == PLUS
3862       && rtx_equal_p (op1, XEXP (op0, 1))
3863       /* Don't recurse "infinitely" for (LTU/GEU (PLUS b b) b).  */
3864       && !rtx_equal_p (op1, XEXP (op0, 0)))
3865     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, op0, XEXP (op0, 0));
3866
3867   if (op1 == const0_rtx)
3868     {
3869       /* Canonicalize (GTU x 0) as (NE x 0).  */
3870       if (code == GTU)
3871         return simplify_gen_relational (NE, mode, cmp_mode, op0, op1);
3872       /* Canonicalize (LEU x 0) as (EQ x 0).  */
3873       if (code == LEU)
3874         return simplify_gen_relational (EQ, mode, cmp_mode, op0, op1);
3875     }
3876   else if (op1 == const1_rtx)
3877     {
3878       switch (code)
3879         {
3880         case GE:
3881           /* Canonicalize (GE x 1) as (GT x 0).  */
3882           return simplify_gen_relational (GT, mode, cmp_mode,
3883                                           op0, const0_rtx);
3884         case GEU:
3885           /* Canonicalize (GEU x 1) as (NE x 0).  */
3886           return simplify_gen_relational (NE, mode, cmp_mode,
3887                                           op0, const0_rtx);
3888         case LT:
3889           /* Canonicalize (LT x 1) as (LE x 0).  */
3890           return simplify_gen_relational (LE, mode, cmp_mode,
3891                                           op0, const0_rtx);
3892         case LTU:
3893           /* Canonicalize (LTU x 1) as (EQ x 0).  */
3894           return simplify_gen_relational (EQ, mode, cmp_mode,
3895                                           op0, const0_rtx);
3896         default:
3897           break;
3898         }
3899     }
3900   else if (op1 == constm1_rtx)
3901     {
3902       /* Canonicalize (LE x -1) as (LT x 0).  */
3903       if (code == LE)
3904         return simplify_gen_relational (LT, mode, cmp_mode, op0, const0_rtx);
3905       /* Canonicalize (GT x -1) as (GE x 0).  */
3906       if (code == GT)
3907         return simplify_gen_relational (GE, mode, cmp_mode, op0, const0_rtx);
3908     }
3909
3910   /* (eq/ne (plus x cst1) cst2) simplifies to (eq/ne x (cst2 - cst1))  */
3911   if ((code == EQ || code == NE)
3912       && (op0code == PLUS || op0code == MINUS)
3913       && CONSTANT_P (op1)
3914       && CONSTANT_P (XEXP (op0, 1))
3915       && (INTEGRAL_MODE_P (cmp_mode) || flag_unsafe_math_optimizations))
3916     {
3917       rtx x = XEXP (op0, 0);
3918       rtx c = XEXP (op0, 1);
3919
3920       c = simplify_gen_binary (op0code == PLUS ? MINUS : PLUS,
3921                                cmp_mode, op1, c);
3922       return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, x, c);
3923     }
3924
3925   /* (ne:SI (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR) (const_int 0))) is
3926      the same as (zero_extract:SI FOO (const_int 1) BAR).  */
3927   if (code == NE
3928       && op1 == const0_rtx
3929       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3930       && cmp_mode != VOIDmode
3931       /* ??? Work-around BImode bugs in the ia64 backend.  */
3932       && mode != BImode
3933       && cmp_mode != BImode
3934       && nonzero_bits (op0, cmp_mode) == 1
3935       && STORE_FLAG_VALUE == 1)
3936     return GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (cmp_mode)
3937            ? simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, mode, op0, cmp_mode)
3938            : lowpart_subreg (mode, op0, cmp_mode);
3939
3940   /* (eq/ne (xor x y) 0) simplifies to (eq/ne x y).  */
3941   if ((code == EQ || code == NE)
3942       && op1 == const0_rtx
3943       && op0code == XOR)
3944     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3945                                     XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
3946
3947   /* (eq/ne (xor x y) x) simplifies to (eq/ne y 0).  */
3948   if ((code == EQ || code == NE)
3949       && op0code == XOR
3950       && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
3951       && !side_effects_p (XEXP (op0, 0)))
3952     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3953                                     XEXP (op0, 1), const0_rtx);
3954
3955   /* Likewise (eq/ne (xor x y) y) simplifies to (eq/ne x 0).  */
3956   if ((code == EQ || code == NE)
3957       && op0code == XOR
3958       && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
3959       && !side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
3960     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
3961                                     XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3962
3963   /* (eq/ne (xor x C1) C2) simplifies to (eq/ne x (C1^C2)).  */
3964   if ((code == EQ || code == NE)
3965       && op0code == XOR
3966       && (GET_CODE (op1) == CONST_INT
3967           || GET_CODE (op1) == CONST_DOUBLE)
3968       && (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
3969           || GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_DOUBLE))
3970     return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode, XEXP (op0, 0),
3971                                     simplify_gen_binary (XOR, cmp_mode,
3972                                                          XEXP (op0, 1), op1));
3973
3974   if (op0code == POPCOUNT && op1 == const0_rtx)
3975     switch (code)
3976       {
3977       case EQ:
3978       case LE:
3979       case LEU:
3980         /* (eq (popcount x) (const_int 0)) -> (eq x (const_int 0)).  */
3981         return simplify_gen_relational (EQ, mode, GET_MODE (XEXP (op0, 0)),
3982                                         XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3983
3984       case NE:
3985       case GT:
3986       case GTU:
3987         /* (ne (popcount x) (const_int 0)) -> (ne x (const_int 0)).  */
3988         return simplify_gen_relational (NE, mode, GET_MODE (XEXP (op0, 0)),
3989                                         XEXP (op0, 0), const0_rtx);
3990
3991       default:
3992         break;
3993       }
3994
3995   return NULL_RTX;
3996 }
3997
3998 enum
3999 {
4000   CMP_EQ = 1,
4001   CMP_LT = 2,
4002   CMP_GT = 4,
4003   CMP_LTU = 8,
4004   CMP_GTU = 16
4005 };
4006
4007
4008 /* Convert the known results for EQ, LT, GT, LTU, GTU contained in
4009    KNOWN_RESULT to a CONST_INT, based on the requested comparison CODE
4010    For KNOWN_RESULT to make sense it should be either CMP_EQ, or the
4011    logical OR of one of (CMP_LT, CMP_GT) and one of (CMP_LTU, CMP_GTU).
4012    For floating-point comparisons, assume that the operands were ordered.  */
4013
4014 static rtx
4015 comparison_result (enum rtx_code code, int known_results)
4016 {
4017   switch (code)
4018     {
4019     case EQ:
4020     case UNEQ:
4021       return (known_results & CMP_EQ) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4022     case NE:
4023     case LTGT:
4024       return (known_results & CMP_EQ) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4025
4026     case LT:
4027     case UNLT:
4028       return (known_results & CMP_LT) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4029     case GE:
4030     case UNGE:
4031       return (known_results & CMP_LT) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4032
4033     case GT:
4034     case UNGT:
4035       return (known_results & CMP_GT) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4036     case LE:
4037     case UNLE:
4038       return (known_results & CMP_GT) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4039
4040     case LTU:
4041       return (known_results & CMP_LTU) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4042     case GEU:
4043       return (known_results & CMP_LTU) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4044
4045     case GTU:
4046       return (known_results & CMP_GTU) ? const_true_rtx : const0_rtx;
4047     case LEU:
4048       return (known_results & CMP_GTU) ? const0_rtx : const_true_rtx;
4049
4050     case ORDERED:
4051       return const_true_rtx;
4052     case UNORDERED:
4053       return const0_rtx;
4054     default:
4055       gcc_unreachable ();
4056     }
4057 }
4058
4059 /* Check if the given comparison (done in the given MODE) is actually a
4060    tautology or a contradiction.
4061    If no simplification is possible, this function returns zero.
4062    Otherwise, it returns either const_true_rtx or const0_rtx.  */
4063
4064 rtx
4065 simplify_const_relational_operation (enum rtx_code code,
4066                                      enum machine_mode mode,
4067                                      rtx op0, rtx op1)
4068 {
4069   rtx tem;
4070   rtx trueop0;
4071   rtx trueop1;
4072
4073   gcc_assert (mode != VOIDmode
4074               || (GET_MODE (op0) == VOIDmode
4075                   && GET_MODE (op1) == VOIDmode));
4076
4077   /* If op0 is a compare, extract the comparison arguments from it.  */
4078   if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
4079     {
4080       op1 = XEXP (op0, 1);
4081       op0 = XEXP (op0, 0);
4082
4083       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
4084         mode = GET_MODE (op0);
4085       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
4086         mode = GET_MODE (op1);
4087       else
4088         return 0;
4089     }
4090
4091   /* We can't simplify MODE_CC values since we don't know what the
4092      actual comparison is.  */
4093   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC || CC0_P (op0))
4094     return 0;
4095
4096   /* Make sure the constant is second.  */
4097   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
4098     {
4099       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
4100       code = swap_condition (code);
4101     }
4102
4103   trueop0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
4104   trueop1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
4105
4106   /* For integer comparisons of A and B maybe we can simplify A - B and can
4107      then simplify a comparison of that with zero.  If A and B are both either
4108      a register or a CONST_INT, this can't help; testing for these cases will
4109      prevent infinite recursion here and speed things up.
4110
4111      We can only do this for EQ and NE comparisons as otherwise we may
4112      lose or introduce overflow which we cannot disregard as undefined as
4113      we do not know the signedness of the operation on either the left or
4114      the right hand side of the comparison.  */
4115
4116   if (INTEGRAL_MODE_P (mode) && trueop1 != const0_rtx
4117       && (code == EQ || code == NE)
4118       && ! ((REG_P (op0) || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
4119             && (REG_P (op1) || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
4120       && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode, op0, op1))
4121       /* We cannot do this if tem is a nonzero address.  */
4122       && ! nonzero_address_p (tem))
4123     return simplify_const_relational_operation (signed_condition (code),
4124                                                 mode, tem, const0_rtx);
4125
4126   if (! HONOR_NANS (mode) && code == ORDERED)
4127     return const_true_rtx;
4128
4129   if (! HONOR_NANS (mode) && code == UNORDERED)
4130     return const0_rtx;
4131
4132   /* For modes without NaNs, if the two operands are equal, we know the
4133      result except if they have side-effects.  Even with NaNs we know
4134      the result of unordered comparisons and, if signaling NaNs are
4135      irrelevant, also the result of LT/GT/LTGT.  */
4136   if ((! HONOR_NANS (GET_MODE (trueop0))
4137        || code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE
4138        || ((code == LT || code == GT || code == LTGT)
4139            && ! HONOR_SNANS (GET_MODE (trueop0))))
4140       && rtx_equal_p (trueop0, trueop1)
4141       && ! side_effects_p (trueop0))
4142     return comparison_result (code, CMP_EQ);
4143
4144   /* If the operands are floating-point constants, see if we can fold
4145      the result.  */
4146   if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
4147       && GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
4148       && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (trueop0)))
4149     {
4150       REAL_VALUE_TYPE d0, d1;
4151
4152       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d0, trueop0);
4153       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d1, trueop1);
4154
4155       /* Comparisons are unordered iff at least one of the values is NaN.  */
4156       if (REAL_VALUE_ISNAN (d0) || REAL_VALUE_ISNAN (d1))
4157         switch (code)
4158           {
4159           case UNEQ:
4160           case UNLT:
4161           case UNGT:
4162           case UNLE:
4163           case UNGE:
4164           case NE:
4165           case UNORDERED:
4166             return const_true_rtx;
4167           case EQ:
4168           case LT:
4169           case GT:
4170           case LE:
4171           case GE:
4172           case LTGT:
4173           case ORDERED:
4174             return const0_rtx;
4175           default:
4176             return 0;
4177           }
4178
4179       return comparison_result (code,
4180                                 (REAL_VALUES_EQUAL (d0, d1) ? CMP_EQ :
4181                                  REAL_VALUES_LESS (d0, d1) ? CMP_LT : CMP_GT));
4182     }
4183
4184   /* Otherwise, see if the operands are both integers.  */
4185   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT || mode == VOIDmode)
4186        && (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE
4187            || GET_CODE (trueop0) == CONST_INT)
4188        && (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE
4189            || GET_CODE (trueop1) == CONST_INT))
4190     {
4191       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4192       HOST_WIDE_INT l0s, h0s, l1s, h1s;
4193       unsigned HOST_WIDE_INT l0u, h0u, l1u, h1u;
4194
4195       /* Get the two words comprising each integer constant.  */
4196       if (GET_CODE (trueop0) == CONST_DOUBLE)
4197         {
4198           l0u = l0s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop0);
4199           h0u = h0s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop0);
4200         }
4201       else
4202         {
4203           l0u = l0s = INTVAL (trueop0);
4204           h0u = h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s);
4205         }
4206
4207       if (GET_CODE (trueop1) == CONST_DOUBLE)
4208         {
4209           l1u = l1s = CONST_DOUBLE_LOW (trueop1);
4210           h1u = h1s = CONST_DOUBLE_HIGH (trueop1);
4211         }
4212       else
4213         {
4214           l1u = l1s = INTVAL (trueop1);
4215           h1u = h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
4216         }
4217
4218       /* If WIDTH is nonzero and smaller than HOST_BITS_PER_WIDE_INT,
4219          we have to sign or zero-extend the values.  */
4220       if (width != 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4221         {
4222           l0u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4223           l1u &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4224
4225           if (l0s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
4226             l0s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
4227
4228           if (l1s & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)))
4229             l1s |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
4230         }
4231       if (width != 0 && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4232         h0u = h1u = 0, h0s = HWI_SIGN_EXTEND (l0s), h1s = HWI_SIGN_EXTEND (l1s);
4233
4234       if (h0u == h1u && l0u == l1u)
4235         return comparison_result (code, CMP_EQ);
4236       else
4237         {
4238           int cr;
4239           cr = (h0s < h1s || (h0s == h1s && l0u < l1u)) ? CMP_LT : CMP_GT;
4240           cr |= (h0u < h1u || (h0u == h1u && l0u < l1u)) ? CMP_LTU : CMP_GTU;
4241           return comparison_result (code, cr);
4242         }
4243     }
4244
4245   /* Optimize comparisons with upper and lower bounds.  */
4246   if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
4247       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4248       && GET_CODE (trueop1) == CONST_INT)
4249     {
4250       int sign;
4251       unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = nonzero_bits (trueop0, mode);
4252       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (trueop1);
4253       HOST_WIDE_INT mmin, mmax;
4254
4255       if (code == GEU
4256           || code == LEU
4257           || code == GTU
4258           || code == LTU)
4259         sign = 0;
4260       else
4261         sign = 1;
4262
4263       /* Get a reduced range if the sign bit is zero.  */
4264       if (nonzero <= (GET_MODE_MASK (mode) >> 1))
4265         {
4266           mmin = 0;
4267           mmax = nonzero;
4268         }
4269       else
4270         {
4271           rtx mmin_rtx, mmax_rtx;
4272           get_mode_bounds (mode, sign, mode, &mmin_rtx, &mmax_rtx);
4273
4274           mmin = INTVAL (mmin_rtx);
4275           mmax = INTVAL (mmax_rtx);
4276           if (sign)
4277             {
4278               unsigned int sign_copies = num_sign_bit_copies (trueop0, mode);
4279
4280               mmin >>= (sign_copies - 1);
4281               mmax >>= (sign_copies - 1);
4282             }
4283         }
4284
4285       switch (code)
4286         {
4287         /* x >= y is always true for y <= mmin, always false for y > mmax.  */
4288         case GEU:
4289           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val <= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4290             return const_true_rtx;
4291           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val > (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4292             return const0_rtx;
4293           break;
4294         case GE:
4295           if (val <= mmin)
4296             return const_true_rtx;
4297           if (val > mmax)
4298             return const0_rtx;
4299           break;
4300
4301         /* x <= y is always true for y >= mmax, always false for y < mmin.  */
4302         case LEU:
4303           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val >= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4304             return const_true_rtx;
4305           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val < (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4306             return const0_rtx;
4307           break;
4308         case LE:
4309           if (val >= mmax)
4310             return const_true_rtx;
4311           if (val < mmin)
4312             return const0_rtx;
4313           break;
4314
4315         case EQ:
4316           /* x == y is always false for y out of range.  */
4317           if (val < mmin || val > mmax)
4318             return const0_rtx;
4319           break;
4320
4321         /* x > y is always false for y >= mmax, always true for y < mmin.  */
4322         case GTU:
4323           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val >= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4324             return const0_rtx;
4325           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val < (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4326             return const_true_rtx;
4327           break;
4328         case GT:
4329           if (val >= mmax)
4330             return const0_rtx;
4331           if (val < mmin)
4332             return const_true_rtx;
4333           break;
4334
4335         /* x < y is always false for y <= mmin, always true for y > mmax.  */
4336         case LTU:
4337           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val <= (unsigned HOST_WIDE_INT) mmin)
4338             return const0_rtx;
4339           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) val > (unsigned HOST_WIDE_INT) mmax)
4340             return const_true_rtx;
4341           break;
4342         case LT:
4343           if (val <= mmin)
4344             return const0_rtx;
4345           if (val > mmax)
4346             return const_true_rtx;
4347           break;
4348
4349         case NE:
4350           /* x != y is always true for y out of range.  */
4351           if (val < mmin || val > mmax)
4352             return const_true_rtx;
4353           break;
4354
4355         default:
4356           break;
4357         }
4358     }
4359
4360   /* Optimize integer comparisons with zero.  */
4361   if (trueop1 == const0_rtx)
4362     {
4363       /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
4364          their sign, but equality comparisons are known.  */
4365       if (nonzero_address_p (trueop0))
4366         {
4367           if (code == EQ || code == LEU)
4368             return const0_rtx;
4369           if (code == NE || code == GTU)
4370             return const_true_rtx;
4371         }
4372
4373       /* See if the first operand is an IOR with a constant.  If so, we
4374          may be able to determine the result of this comparison.  */
4375       if (GET_CODE (op0) == IOR)
4376         {
4377           rtx inner_const = avoid_constant_pool_reference (XEXP (op0, 1));
4378           if (GET_CODE (inner_const) == CONST_INT && inner_const != const0_rtx)
4379             {
4380               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
4381               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4382                               && (INTVAL (inner_const)
4383                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4384
4385               switch (code)
4386                 {
4387                 case EQ:
4388                 case LEU:
4389                   return const0_rtx;
4390                 case NE:
4391                 case GTU:
4392                   return const_true_rtx;
4393                 case LT:
4394                 case LE:
4395                   if (has_sign)
4396                     return const_true_rtx;
4397                   break;
4398                 case GT:
4399                 case GE:
4400                   if (has_sign)
4401                     return const0_rtx;
4402                   break;
4403                 default:
4404                   break;
4405                 }
4406             }
4407         }
4408     }
4409
4410   /* Optimize comparison of ABS with zero.  */
4411   if (trueop1 == CONST0_RTX (mode)
4412       && (GET_CODE (trueop0) == ABS
4413           || (GET_CODE (trueop0) == FLOAT_EXTEND
4414               && GET_CODE (XEXP (trueop0, 0)) == ABS)))
4415     {
4416       switch (code)
4417         {
4418         case LT:
4419           /* Optimize abs(x) < 0.0.  */
4420           if (!HONOR_SNANS (mode)
4421               && (!INTEGRAL_MODE_P (mode)
4422                   || (!flag_wrapv && !flag_trapv && flag_strict_overflow)))
4423             {
4424               if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
4425                   && (issue_strict_overflow_warning
4426                       (WARN_STRICT_OVERFLOW_CONDITIONAL)))
4427                 warning (OPT_Wstrict_overflow,
4428                          ("assuming signed overflow does not occur when "
4429                           "assuming abs (x) < 0 is false"));
4430                return const0_rtx;
4431             }
4432           break;
4433
4434         case GE:
4435           /* Optimize abs(x) >= 0.0.  */
4436           if (!HONOR_NANS (mode)
4437               && (!INTEGRAL_MODE_P (mode)
4438                   || (!flag_wrapv && !flag_trapv && flag_strict_overflow)))
4439             {
4440               if (INTEGRAL_MODE_P (mode)
4441                   && (issue_strict_overflow_warning
4442                   (WARN_STRICT_OVERFLOW_CONDITIONAL)))
4443                 warning (OPT_Wstrict_overflow,
4444                          ("assuming signed overflow does not occur when "
4445                           "assuming abs (x) >= 0 is true"));
4446               return const_true_rtx;
4447             }
4448           break;
4449
4450         case UNGE:
4451           /* Optimize ! (abs(x) < 0.0).  */
4452           return const_true_rtx;
4453
4454         default:
4455           break;
4456         }
4457     }
4458
4459   return 0;
4460 }
4461 \f
4462 /* Simplify CODE, an operation with result mode MODE and three operands,
4463    OP0, OP1, and OP2.  OP0_MODE was the mode of OP0 before it became
4464    a constant.  Return 0 if no simplifications is possible.  */
4465
4466 rtx
4467 simplify_ternary_operation (enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
4468                             enum machine_mode op0_mode, rtx op0, rtx op1,
4469                             rtx op2)
4470 {
4471   unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4472
4473   /* VOIDmode means "infinite" precision.  */
4474   if (width == 0)
4475     width = HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
4476
4477   switch (code)
4478     {
4479     case SIGN_EXTRACT:
4480     case ZERO_EXTRACT:
4481       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT
4482           && GET_CODE (op1) == CONST_INT
4483           && GET_CODE (op2) == CONST_INT
4484           && ((unsigned) INTVAL (op1) + (unsigned) INTVAL (op2) <= width)
4485           && width <= (unsigned) HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4486         {
4487           /* Extracting a bit-field from a constant */
4488           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (op0);
4489
4490           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4491             val >>= (GET_MODE_BITSIZE (op0_mode)
4492                      - INTVAL (op2) - INTVAL (op1));
4493           else
4494             val >>= INTVAL (op2);
4495
4496           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT != INTVAL (op1))
4497             {
4498               /* First zero-extend.  */
4499               val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1;
4500               /* If desired, propagate sign bit.  */
4501               if (code == SIGN_EXTRACT
4502                   && (val & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (INTVAL (op1) - 1))))
4503                 val |= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (op1)) - 1);
4504             }
4505
4506           /* Clear the bits that don't belong in our mode,
4507              unless they and our sign bit are all one.
4508              So we get either a reasonable negative value or a reasonable
4509              unsigned value for this mode.  */
4510           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4511               && ((val & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1)))
4512                   != ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (width - 1))))
4513             val &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
4514
4515           return gen_int_mode (val, mode);
4516         }
4517       break;
4518
4519     case IF_THEN_ELSE:
4520       if (GET_CODE (op0) == CONST_INT)
4521         return op0 != const0_rtx ? op1 : op2;
4522
4523       /* Convert c ? a : a into "a".  */
4524       if (rtx_equal_p (op1, op2) && ! side_effects_p (op0))
4525         return op1;
4526
4527       /* Convert a != b ? a : b into "a".  */
4528       if (GET_CODE (op0) == NE
4529           && ! side_effects_p (op0)
4530           && ! HONOR_NANS (mode)
4531           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4532           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4533                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
4534               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
4535                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
4536         return op1;
4537
4538       /* Convert a == b ? a : b into "b".  */
4539       if (GET_CODE (op0) == EQ
4540           && ! side_effects_p (op0)
4541           && ! HONOR_NANS (mode)
4542           && ! HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4543           && ((rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4544                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op2))
4545               || (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op2)
4546                   && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))))
4547         return op2;
4548
4549       if (COMPARISON_P (op0) && ! side_effects_p (op0))
4550         {
4551           enum machine_mode cmp_mode = (GET_MODE (XEXP (op0, 0)) == VOIDmode
4552                                         ? GET_MODE (XEXP (op0, 1))
4553                                         : GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4554           rtx temp;
4555
4556           /* Look for happy constants in op1 and op2.  */
4557           if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op2) == CONST_INT)
4558             {
4559               HOST_WIDE_INT t = INTVAL (op1);
4560               HOST_WIDE_INT f = INTVAL (op2);
4561
4562               if (t == STORE_FLAG_VALUE && f == 0)
4563                 code = GET_CODE (op0);
4564               else if (t == 0 && f == STORE_FLAG_VALUE)
4565                 {
4566                   enum rtx_code tmp;
4567                   tmp = reversed_comparison_code (op0, NULL_RTX);
4568                   if (tmp == UNKNOWN)
4569                     break;
4570                   code = tmp;
4571                 }
4572               else
4573                 break;
4574
4575               return simplify_gen_relational (code, mode, cmp_mode,
4576                                               XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
4577             }
4578
4579           if (cmp_mode == VOIDmode)
4580             cmp_mode = op0_mode;
4581           temp = simplify_relational_operation (GET_CODE (op0), op0_mode,
4582                                                 cmp_mode, XEXP (op0, 0),
4583                                                 XEXP (op0, 1));
4584
4585           /* See if any simplifications were possible.  */
4586           if (temp)
4587             {
4588               if (GET_CODE (temp) == CONST_INT)
4589                 return temp == const0_rtx ? op2 : op1;
4590               else if (temp)
4591                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode, temp, op1, op2);
4592             }
4593         }
4594       break;
4595
4596     case VEC_MERGE:
4597       gcc_assert (GET_MODE (op0) == mode);
4598       gcc_assert (GET_MODE (op1) == mode);
4599       gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
4600       op2 = avoid_constant_pool_reference (op2);
4601       if (GET_CODE (op2) == CONST_INT)
4602         {
4603           int elt_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE_INNER (mode));
4604           unsigned n_elts = (GET_MODE_SIZE (mode) / elt_size);
4605           int mask = (1 << n_elts) - 1;
4606
4607           if (!(INTVAL (op2) & mask))
4608             return op1;
4609           if ((INTVAL (op2) & mask) == mask)
4610             return op0;
4611
4612           op0 = avoid_constant_pool_reference (op0);
4613           op1 = avoid_constant_pool_reference (op1);
4614           if (GET_CODE (op0) == CONST_VECTOR
4615               && GET_CODE (op1) == CONST_VECTOR)
4616             {
4617               rtvec v = rtvec_alloc (n_elts);
4618               unsigned int i;
4619
4620               for (i = 0; i < n_elts; i++)
4621                 RTVEC_ELT (v, i) = (INTVAL (op2) & (1 << i)
4622                                     ? CONST_VECTOR_ELT (op0, i)
4623                                     : CONST_VECTOR_ELT (op1, i));
4624               return gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, v);
4625             }
4626         }
4627       break;
4628
4629     default:
4630       gcc_unreachable ();
4631     }
4632
4633   return 0;
4634 }
4635
4636 /* Evaluate a SUBREG of a CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_FIXED
4637    or CONST_VECTOR,
4638    returning another CONST_INT or CONST_DOUBLE or CONST_FIXED or CONST_VECTOR.
4639
4640    Works by unpacking OP into a collection of 8-bit values
4641    represented as a little-endian array of 'unsigned char', selecting by BYTE,
4642    and then repacking them again for OUTERMODE.  */
4643
4644 static rtx
4645 simplify_immed_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
4646                        enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
4647 {
4648   /* We support up to 512-bit values (for V8DFmode).  */
4649   enum {
4650     max_bitsize = 512,
4651     value_bit = 8,
4652     value_mask = (1 << value_bit) - 1
4653   };
4654   unsigned char value[max_bitsize / value_bit];
4655   int value_start;
4656   int i;
4657   int elem;
4658
4659   int num_elem;
4660   rtx * elems;
4661   int elem_bitsize;
4662   rtx result_s;
4663   rtvec result_v = NULL;
4664   enum mode_class outer_class;
4665   enum machine_mode outer_submode;
4666
4667   /* Some ports misuse CCmode.  */
4668   if (GET_MODE_CLASS (outermode) == MODE_CC && GET_CODE (op) == CONST_INT)
4669     return op;
4670
4671   /* We have no way to represent a complex constant at the rtl level.  */
4672   if (COMPLEX_MODE_P (outermode))
4673     return NULL_RTX;
4674
4675   /* Unpack the value.  */
4676
4677   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
4678     {
4679       num_elem = CONST_VECTOR_NUNITS (op);
4680       elems = &CONST_VECTOR_ELT (op, 0);
4681       elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE_INNER (innermode));
4682     }
4683   else
4684     {
4685       num_elem = 1;
4686       elems = &op;
4687       elem_bitsize = max_bitsize;
4688     }
4689   /* If this asserts, it is too complicated; reducing value_bit may help.  */
4690   gcc_assert (BITS_PER_UNIT % value_bit == 0);
4691   /* I don't know how to handle endianness of sub-units.  */
4692   gcc_assert (elem_bitsize % BITS_PER_UNIT == 0);
4693
4694   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
4695     {
4696       unsigned char * vp;
4697       rtx el = elems[elem];
4698
4699       /* Vectors are kept in target memory order.  (This is probably
4700          a mistake.)  */
4701       {
4702         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
4703         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
4704                           / BITS_PER_UNIT);
4705         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4706         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4707         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4708                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4709         vp = value + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
4710       }
4711
4712       switch (GET_CODE (el))
4713         {
4714         case CONST_INT:
4715           for (i = 0;
4716                i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4717                i += value_bit)
4718             *vp++ = INTVAL (el) >> i;
4719           /* CONST_INTs are always logically sign-extended.  */
4720           for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4721             *vp++ = INTVAL (el) < 0 ? -1 : 0;
4722           break;
4723
4724         case CONST_DOUBLE:
4725           if (GET_MODE (el) == VOIDmode)
4726             {
4727               /* If this triggers, someone should have generated a
4728                  CONST_INT instead.  */
4729               gcc_assert (elem_bitsize > HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4730
4731               for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i += value_bit)
4732                 *vp++ = CONST_DOUBLE_LOW (el) >> i;
4733               while (i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2 && i < elem_bitsize)
4734                 {
4735                   *vp++
4736                     = CONST_DOUBLE_HIGH (el) >> (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4737                   i += value_bit;
4738                 }
4739               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
4740                  zero.  */
4741               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4742                 *vp++ = 0;
4743             }
4744           else
4745             {
4746               long tmp[max_bitsize / 32];
4747               int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (el));
4748
4749               gcc_assert (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (el)));
4750               gcc_assert (bitsize <= elem_bitsize);
4751               gcc_assert (bitsize % value_bit == 0);
4752
4753               real_to_target (tmp, CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (el),
4754                               GET_MODE (el));
4755
4756               /* real_to_target produces its result in words affected by
4757                  FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
4758                  and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
4759                  of SUBREG in rtl.texi.  */
4760               for (i = 0; i < bitsize; i += value_bit)
4761                 {
4762                   int ibase;
4763                   if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4764                     ibase = bitsize - 1 - i;
4765                   else
4766                     ibase = i;
4767                   *vp++ = tmp[ibase / 32] >> i % 32;
4768                 }
4769
4770               /* It shouldn't matter what's done here, so fill it with
4771                  zero.  */
4772               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4773                 *vp++ = 0;
4774             }
4775           break;
4776
4777         case CONST_FIXED:
4778           if (elem_bitsize <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4779             {
4780               for (i = 0; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4781                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_LOW (el) >> i;
4782             }
4783           else
4784             {
4785               for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i += value_bit)
4786                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_LOW (el) >> i;
4787               for (; i < 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4788                    i += value_bit)
4789                 *vp++ = CONST_FIXED_VALUE_HIGH (el)
4790                         >> (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
4791               for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4792                 *vp++ = 0;
4793             }
4794           break;
4795
4796         default:
4797           gcc_unreachable ();
4798         }
4799     }
4800
4801   /* Now, pick the right byte to start with.  */
4802   /* Renumber BYTE so that the least-significant byte is byte 0.  A special
4803      case is paradoxical SUBREGs, which shouldn't be adjusted since they
4804      will already have offset 0.  */
4805   if (GET_MODE_SIZE (innermode) >= GET_MODE_SIZE (outermode))
4806     {
4807       unsigned ibyte = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode)
4808                         - byte);
4809       unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4810       unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4811       byte = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4812               + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4813     }
4814
4815   /* BYTE should still be inside OP.  (Note that BYTE is unsigned,
4816      so if it's become negative it will instead be very large.)  */
4817   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
4818
4819   /* Convert from bytes to chunks of size value_bit.  */
4820   value_start = byte * (BITS_PER_UNIT / value_bit);
4821
4822   /* Re-pack the value.  */
4823
4824   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
4825     {
4826       num_elem = GET_MODE_NUNITS (outermode);
4827       result_v = rtvec_alloc (num_elem);
4828       elems = &RTVEC_ELT (result_v, 0);
4829       outer_submode = GET_MODE_INNER (outermode);
4830     }
4831   else
4832     {
4833       num_elem = 1;
4834       elems = &result_s;
4835       outer_submode = outermode;
4836     }
4837
4838   outer_class = GET_MODE_CLASS (outer_submode);
4839   elem_bitsize = GET_MODE_BITSIZE (outer_submode);
4840
4841   gcc_assert (elem_bitsize % value_bit == 0);
4842   gcc_assert (elem_bitsize + value_start * value_bit <= max_bitsize);
4843
4844   for (elem = 0; elem < num_elem; elem++)
4845     {
4846       unsigned char *vp;
4847
4848       /* Vectors are stored in target memory order.  (This is probably
4849          a mistake.)  */
4850       {
4851         unsigned byte = (elem * elem_bitsize) / BITS_PER_UNIT;
4852         unsigned ibyte = (((num_elem - 1 - elem) * elem_bitsize)
4853                           / BITS_PER_UNIT);
4854         unsigned word_byte = WORDS_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4855         unsigned subword_byte = BYTES_BIG_ENDIAN ? ibyte : byte;
4856         unsigned bytele = (subword_byte % UNITS_PER_WORD
4857                          + (word_byte / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD);
4858         vp = value + value_start + (bytele * BITS_PER_UNIT) / value_bit;
4859       }
4860
4861       switch (outer_class)
4862         {
4863         case MODE_INT:
4864         case MODE_PARTIAL_INT:
4865           {
4866             unsigned HOST_WIDE_INT hi = 0, lo = 0;
4867
4868             for (i = 0;
4869                  i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4870                  i += value_bit)
4871               lo |= (HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask) << i;
4872             for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4873               hi |= ((HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask)
4874                      << (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
4875
4876             /* immed_double_const doesn't call trunc_int_for_mode.  I don't
4877                know why.  */
4878             if (elem_bitsize <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4879               elems[elem] = gen_int_mode (lo, outer_submode);
4880             else if (elem_bitsize <= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4881               elems[elem] = immed_double_const (lo, hi, outer_submode);
4882             else
4883               return NULL_RTX;
4884           }
4885           break;
4886
4887         case MODE_FLOAT:
4888         case MODE_DECIMAL_FLOAT:
4889           {
4890             REAL_VALUE_TYPE r;
4891             long tmp[max_bitsize / 32];
4892
4893             /* real_from_target wants its input in words affected by
4894                FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN.  However, we ignore this,
4895                and use WORDS_BIG_ENDIAN instead; see the documentation
4896                of SUBREG in rtl.texi.  */
4897             for (i = 0; i < max_bitsize / 32; i++)
4898               tmp[i] = 0;
4899             for (i = 0; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4900               {
4901                 int ibase;
4902                 if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4903                   ibase = elem_bitsize - 1 - i;
4904                 else
4905                   ibase = i;
4906                 tmp[ibase / 32] |= (*vp++ & value_mask) << i % 32;
4907               }
4908
4909             real_from_target (&r, tmp, outer_submode);
4910             elems[elem] = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (r, outer_submode);
4911           }
4912           break;
4913
4914         case MODE_FRACT:
4915         case MODE_UFRACT:
4916         case MODE_ACCUM:
4917         case MODE_UACCUM:
4918           {
4919             FIXED_VALUE_TYPE f;
4920             f.data.low = 0;
4921             f.data.high = 0;
4922             f.mode = outer_submode;
4923
4924             for (i = 0;
4925                  i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && i < elem_bitsize;
4926                  i += value_bit)
4927               f.data.low |= (HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask) << i;
4928             for (; i < elem_bitsize; i += value_bit)
4929               f.data.high |= ((HOST_WIDE_INT)(*vp++ & value_mask)
4930                              << (i - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
4931
4932             elems[elem] = CONST_FIXED_FROM_FIXED_VALUE (f, outer_submode);
4933           }
4934           break;
4935
4936         default:
4937           gcc_unreachable ();
4938         }
4939     }
4940   if (VECTOR_MODE_P (outermode))
4941     return gen_rtx_CONST_VECTOR (outermode, result_v);
4942   else
4943     return result_s;
4944 }
4945
4946 /* Simplify SUBREG:OUTERMODE(OP:INNERMODE, BYTE)
4947    Return 0 if no simplifications are possible.  */
4948 rtx
4949 simplify_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
4950                  enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
4951 {
4952   /* Little bit of sanity checking.  */
4953   gcc_assert (innermode != VOIDmode);
4954   gcc_assert (outermode != VOIDmode);
4955   gcc_assert (innermode != BLKmode);
4956   gcc_assert (outermode != BLKmode);
4957
4958   gcc_assert (GET_MODE (op) == innermode
4959               || GET_MODE (op) == VOIDmode);
4960
4961   gcc_assert ((byte % GET_MODE_SIZE (outermode)) == 0);
4962   gcc_assert (byte < GET_MODE_SIZE (innermode));
4963
4964   if (outermode == innermode && !byte)
4965     return op;
4966
4967   if (GET_CODE (op) == CONST_INT
4968       || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
4969       || GET_CODE (op) == CONST_FIXED
4970       || GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
4971     return simplify_immed_subreg (outermode, op, innermode, byte);
4972
4973   /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
4974      or not at all if changing back op starting mode.  */
4975   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
4976     {
4977       enum machine_mode innermostmode = GET_MODE (SUBREG_REG (op));
4978       int final_offset = byte + SUBREG_BYTE (op);
4979       rtx newx;
4980
4981       if (outermode == innermostmode
4982           && byte == 0 && SUBREG_BYTE (op) == 0)
4983         return SUBREG_REG (op);
4984
4985       /* The SUBREG_BYTE represents offset, as if the value were stored
4986          in memory.  Irritating exception is paradoxical subreg, where
4987          we define SUBREG_BYTE to be 0.  On big endian machines, this
4988          value should be negative.  For a moment, undo this exception.  */
4989       if (byte == 0 && GET_MODE_SIZE (innermode) < GET_MODE_SIZE (outermode))
4990         {
4991           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
4992           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4993             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
4994           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4995             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
4996         }
4997       if (SUBREG_BYTE (op) == 0
4998           && GET_MODE_SIZE (innermostmode) < GET_MODE_SIZE (innermode))
4999         {
5000           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (innermode));
5001           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5002             final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5003           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5004             final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5005         }
5006
5007       /* See whether resulting subreg will be paradoxical.  */
5008       if (GET_MODE_SIZE (innermostmode) > GET_MODE_SIZE (outermode))
5009         {
5010           /* In nonparadoxical subregs we can't handle negative offsets.  */
5011           if (final_offset < 0)
5012             return NULL_RTX;
5013           /* Bail out in case resulting subreg would be incorrect.  */
5014           if (final_offset % GET_MODE_SIZE (outermode)
5015               || (unsigned) final_offset >= GET_MODE_SIZE (innermostmode))
5016             return NULL_RTX;
5017         }
5018       else
5019         {
5020           int offset = 0;
5021           int difference = (GET_MODE_SIZE (innermostmode) - GET_MODE_SIZE (outermode));
5022
5023           /* In paradoxical subreg, see if we are still looking on lower part.
5024              If so, our SUBREG_BYTE will be 0.  */
5025           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5026             offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5027           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5028             offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5029           if (offset == final_offset)
5030             final_offset = 0;
5031           else
5032             return NULL_RTX;
5033         }
5034
5035       /* Recurse for further possible simplifications.  */
5036       newx = simplify_subreg (outermode, SUBREG_REG (op), innermostmode,
5037                               final_offset);
5038       if (newx)
5039         return newx;
5040       if (validate_subreg (outermode, innermostmode,
5041                            SUBREG_REG (op), final_offset))
5042         {
5043           newx = gen_rtx_SUBREG (outermode, SUBREG_REG (op), final_offset);
5044           if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (op)
5045               && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op) >= 0
5046               && GET_MODE_CLASS (outermode) == MODE_INT
5047               && IN_RANGE (GET_MODE_SIZE (outermode),
5048                            GET_MODE_SIZE (innermode),
5049                            GET_MODE_SIZE (innermostmode))
5050               && subreg_lowpart_p (newx))
5051             {
5052               SUBREG_PROMOTED_VAR_P (newx) = 1;
5053               SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_SET
5054                 (newx, SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (op));
5055             }
5056           return newx;
5057         }
5058       return NULL_RTX;
5059     }
5060
5061   /* Merge implicit and explicit truncations.  */
5062
5063   if (GET_CODE (op) == TRUNCATE
5064       && GET_MODE_SIZE (outermode) < GET_MODE_SIZE (innermode)
5065       && subreg_lowpart_offset (outermode, innermode) == byte)
5066     return simplify_gen_unary (TRUNCATE, outermode, XEXP (op, 0),
5067                                GET_MODE (XEXP (op, 0)));
5068
5069   /* SUBREG of a hard register => just change the register number
5070      and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
5071      suppress this simplification.  If the hard register is the stack,
5072      frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
5073
5074   if (REG_P (op) && HARD_REGISTER_P (op))
5075     {
5076       unsigned int regno, final_regno;
5077
5078       regno = REGNO (op);
5079       final_regno = simplify_subreg_regno (regno, innermode, byte, outermode);
5080       if (HARD_REGISTER_NUM_P (final_regno))
5081         {
5082           rtx x;
5083           int final_offset = byte;
5084
5085           /* Adjust offset for paradoxical subregs.  */
5086           if (byte == 0
5087               && GET_MODE_SIZE (innermode) < GET_MODE_SIZE (outermode))
5088             {
5089               int difference = (GET_MODE_SIZE (innermode)
5090                                 - GET_MODE_SIZE (outermode));
5091               if (WORDS_BIG_ENDIAN)
5092                 final_offset += (difference / UNITS_PER_WORD) * UNITS_PER_WORD;
5093               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5094                 final_offset += difference % UNITS_PER_WORD;
5095             }
5096
5097           x = gen_rtx_REG_offset (op, outermode, final_regno, final_offset);
5098
5099           /* Propagate original regno.  We don't have any way to specify
5100              the offset inside original regno, so do so only for lowpart.
5101              The information is used only by alias analysis that can not
5102              grog partial register anyway.  */
5103
5104           if (subreg_lowpart_offset (outermode, innermode) == byte)
5105             ORIGINAL_REGNO (x) = ORIGINAL_REGNO (op);
5106           return x;
5107         }
5108     }
5109
5110   /* If we have a SUBREG of a register that we are replacing and we are
5111      replacing it with a MEM, make a new MEM and try replacing the
5112      SUBREG with it.  Don't do this if the MEM has a mode-dependent address
5113      or if we would be widening it.  */
5114
5115   if (MEM_P (op)
5116       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (op, 0))
5117       /* Allow splitting of volatile memory references in case we don't
5118          have instruction to move the whole thing.  */
5119       && (! MEM_VOLATILE_P (op)
5120           || ! have_insn_for (SET, innermode))
5121       && GET_MODE_SIZE (outermode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))
5122     return adjust_address_nv (op, outermode, byte);
5123
5124   /* Handle complex values represented as CONCAT
5125      of real and imaginary part.  */
5126   if (GET_CODE (op) == CONCAT)
5127     {
5128       unsigned int part_size, final_offset;
5129       rtx part, res;
5130
5131       part_size = GET_MODE_UNIT_SIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0)));
5132       if (byte < part_size)
5133         {
5134           part = XEXP (op, 0);
5135           final_offset = byte;
5136         }
5137       else
5138         {
5139           part = XEXP (op, 1);
5140           final_offset = byte - part_size;
5141         }
5142
5143       if (final_offset + GET_MODE_SIZE (outermode) > part_size)
5144         return NULL_RTX;
5145
5146       res = simplify_subreg (outermode, part, GET_MODE (part), final_offset);
5147       if (res)
5148         return res;
5149       if (validate_subreg (outermode, GET_MODE (part), part, final_offset))
5150         return gen_rtx_SUBREG (outermode, part, final_offset);
5151       return NULL_RTX;
5152     }
5153
5154   /* Optimize SUBREG truncations of zero and sign extended values.  */
5155   if ((GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
5156        || GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
5157       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode))
5158     {
5159       unsigned int bitpos = subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte);
5160
5161       /* If we're requesting the lowpart of a zero or sign extension,
5162          there are three possibilities.  If the outermode is the same
5163          as the origmode, we can omit both the extension and the subreg.
5164          If the outermode is not larger than the origmode, we can apply
5165          the truncation without the extension.  Finally, if the outermode
5166          is larger than the origmode, but both are integer modes, we
5167          can just extend to the appropriate mode.  */
5168       if (bitpos == 0)
5169         {
5170           enum machine_mode origmode = GET_MODE (XEXP (op, 0));
5171           if (outermode == origmode)
5172             return XEXP (op, 0);
5173           if (GET_MODE_BITSIZE (outermode) <= GET_MODE_BITSIZE (origmode))
5174             return simplify_gen_subreg (outermode, XEXP (op, 0), origmode,
5175                                         subreg_lowpart_offset (outermode,
5176                                                                origmode));
5177           if (SCALAR_INT_MODE_P (outermode))
5178             return simplify_gen_unary (GET_CODE (op), outermode,
5179                                        XEXP (op, 0), origmode);
5180         }
5181
5182       /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
5183          it extracts higher bits that the ZERO_EXTEND's source bits.  */
5184       if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
5185           && bitpos >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op, 0))))
5186         return CONST0_RTX (outermode);
5187     }
5188
5189   /* Simplify (subreg:QI (lshiftrt:SI (sign_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5190      to (ashiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5191      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5192   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5193        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5194       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5195       /* Ensure that OUTERMODE is at least twice as wide as the INNERMODE
5196          to avoid the possibility that an outer LSHIFTRT shifts by more
5197          than the sign extension's sign_bit_copies and introduces zeros
5198          into the high bits of the result.  */
5199       && (2 * GET_MODE_BITSIZE (outermode)) <= GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5200       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5201       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND
5202       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5203       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5204       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5205     return simplify_gen_binary (ASHIFTRT, outermode,
5206                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5207
5208   /* Likewise (subreg:QI (lshiftrt:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5209      to (lshiftrt:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5210      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5211   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5212        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5213       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5214       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5215       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5216       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
5217       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5218       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5219       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5220     return simplify_gen_binary (LSHIFTRT, outermode,
5221                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5222
5223   /* Likewise (subreg:QI (ashift:SI (zero_extend:SI (x:QI)) C), 0) into
5224      to (ashift:QI (x:QI) C), where C is a suitable small constant and
5225      the outer subreg is effectively a truncation to the original mode.  */
5226   if (GET_CODE (op) == ASHIFT
5227       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5228       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5229       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5230       && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == ZERO_EXTEND
5231           || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SIGN_EXTEND)
5232       && GET_MODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) == outermode
5233       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (outermode)
5234       && subreg_lsb_1 (outermode, innermode, byte) == 0)
5235     return simplify_gen_binary (ASHIFT, outermode,
5236                                 XEXP (XEXP (op, 0), 0), XEXP (op, 1));
5237
5238   /* Recognize a word extraction from a multi-word subreg.  */
5239   if ((GET_CODE (op) == LSHIFTRT
5240        || GET_CODE (op) == ASHIFTRT)
5241       && SCALAR_INT_MODE_P (outermode)
5242       && GET_MODE_BITSIZE (outermode) >= BITS_PER_WORD
5243       && GET_MODE_BITSIZE (innermode) >= (2 * GET_MODE_BITSIZE (outermode))
5244       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
5245       && (INTVAL (XEXP (op, 1)) & (GET_MODE_BITSIZE (outermode) - 1)) == 0
5246       && INTVAL (XEXP (op, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (innermode)
5247       && byte == subreg_lowpart_offset (outermode, innermode))
5248     {
5249       int shifted_bytes = INTVAL (XEXP (op, 1)) / BITS_PER_UNIT;
5250       return simplify_gen_subreg (outermode, XEXP (op, 0), innermode,
5251                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
5252                                    ? byte - shifted_bytes : byte + shifted_bytes));
5253     }
5254
5255   return NULL_RTX;
5256 }
5257
5258 /* Make a SUBREG operation or equivalent if it folds.  */
5259
5260 rtx
5261 simplify_gen_subreg (enum machine_mode outermode, rtx op,
5262                      enum machine_mode innermode, unsigned int byte)
5263 {
5264   rtx newx;
5265
5266   newx = simplify_subreg (outermode, op, innermode, byte);
5267   if (newx)
5268     return newx;
5269
5270   if (GET_CODE (op) == SUBREG
5271       || GET_CODE (op) == CONCAT
5272       || GET_MODE (op) == VOIDmode)
5273     return NULL_RTX;
5274
5275   if (validate_subreg (outermode, innermode, op, byte))
5276     return gen_rtx_SUBREG (outermode, op, byte);
5277
5278   return NULL_RTX;
5279 }
5280
5281 /* Simplify X, an rtx expression.
5282
5283    Return the simplified expression or NULL if no simplifications
5284    were possible.
5285
5286    This is the preferred entry point into the simplification routines;
5287    however, we still allow passes to call the more specific routines.
5288
5289    Right now GCC has three (yes, three) major bodies of RTL simplification
5290    code that need to be unified.
5291
5292         1. fold_rtx in cse.c.  This code uses various CSE specific
5293            information to aid in RTL simplification.
5294
5295         2. simplify_rtx in combine.c.  Similar to fold_rtx, except that
5296            it uses combine specific information to aid in RTL
5297            simplification.
5298
5299         3. The routines in this file.
5300
5301
5302    Long term we want to only have one body of simplification code; to
5303    get to that state I recommend the following steps:
5304
5305         1. Pour over fold_rtx & simplify_rtx and move any simplifications
5306            which are not pass dependent state into these routines.
5307
5308         2. As code is moved by #1, change fold_rtx & simplify_rtx to
5309            use this routine whenever possible.
5310
5311         3. Allow for pass dependent state to be provided to these
5312            routines and add simplifications based on the pass dependent
5313            state.  Remove code from cse.c & combine.c that becomes
5314            redundant/dead.
5315
5316     It will take time, but ultimately the compiler will be easier to
5317     maintain and improve.  It's totally silly that when we add a
5318     simplification that it needs to be added to 4 places (3 for RTL
5319     simplification and 1 for tree simplification.  */
5320
5321 rtx
5322 simplify_rtx (const_rtx x)
5323 {
5324   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5325   const enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5326
5327   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5328     {
5329     case RTX_UNARY:
5330       return simplify_unary_operation (code, mode,
5331                                        XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5332     case RTX_COMM_ARITH:
5333       if (swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
5334         return simplify_gen_binary (code, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 0));
5335
5336       /* Fall through....  */
5337
5338     case RTX_BIN_ARITH:
5339       return simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5340
5341     case RTX_TERNARY:
5342     case RTX_BITFIELD_OPS:
5343       return simplify_ternary_operation (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
5344                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1),
5345                                          XEXP (x, 2));
5346
5347     case RTX_COMPARE:
5348     case RTX_COMM_COMPARE:
5349       return simplify_relational_operation (code, mode,
5350                                             ((GET_MODE (XEXP (x, 0))
5351                                              != VOIDmode)
5352                                             ? GET_MODE (XEXP (x, 0))
5353                                             : GET_MODE (XEXP (x, 1))),
5354                                             XEXP (x, 0),
5355                                             XEXP (x, 1));
5356
5357     case RTX_EXTRA:
5358       if (code == SUBREG)
5359         return simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x),
5360                                 GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
5361                                 SUBREG_BYTE (x));
5362       break;
5363
5364     case RTX_OBJ:
5365       if (code == LO_SUM)
5366         {
5367           /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  */
5368           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
5369               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
5370           return XEXP (x, 1);
5371         }
5372       break;
5373
5374     default:
5375       break;
5376     }
5377   return NULL;
5378 }