46cd6db62ad83970dfbb61e7e93f827c26dfc63a
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987-2015 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
21    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
22    representation for RTL instead of their string representation.
23
24    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
25    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
26    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
27    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
28    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
29
30    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
31    We also try to combine triplets of insns A, B and C when C has
32    a link back to B and B has a link back to A.  Likewise for a
33    small number of quadruplets of insns A, B, C and D for which
34    there's high likelihood of of success.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information isn't
53    completely updated (however this is only a local issue since it is
54    regenerated before the next pass that uses it):
55
56    - reg_live_length is not updated
57    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
58      no longer required in a computation
59    - there are extremely rare cases (see distribute_notes) when a
60      REG_DEAD note is lost
61    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
62      removed because there is no way to know which register it was
63      linking
64
65    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
66    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
67    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
68
69    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
70    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
71    the condition code for the insn that set the condition code.
72    Fortunately, these two insns must be consecutive.
73    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
74    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
75    also use the condition code; but in practice such insns would not
76    combine anyway.  */
77
78 #include "config.h"
79 #include "system.h"
80 #include "coretypes.h"
81 #include "tm.h"
82 #include "rtl.h"
83 #include "hash-set.h"
84 #include "machmode.h"
85 #include "vec.h"
86 #include "double-int.h"
87 #include "input.h"
88 #include "alias.h"
89 #include "symtab.h"
90 #include "wide-int.h"
91 #include "inchash.h"
92 #include "tree.h"
93 #include "stor-layout.h"
94 #include "tm_p.h"
95 #include "flags.h"
96 #include "regs.h"
97 #include "hard-reg-set.h"
98 #include "predict.h"
99 #include "function.h"
100 #include "dominance.h"
101 #include "cfg.h"
102 #include "cfgrtl.h"
103 #include "cfgcleanup.h"
104 #include "basic-block.h"
105 #include "insn-config.h"
106 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
107 #include "hashtab.h"
108 #include "statistics.h"
109 #include "real.h"
110 #include "fixed-value.h"
111 #include "expmed.h"
112 #include "dojump.h"
113 #include "explow.h"
114 #include "calls.h"
115 #include "emit-rtl.h"
116 #include "varasm.h"
117 #include "stmt.h"
118 #include "expr.h"
119 #include "insn-attr.h"
120 #include "recog.h"
121 #include "diagnostic-core.h"
122 #include "target.h"
123 #include "insn-codes.h"
124 #include "optabs.h"
125 #include "rtlhooks-def.h"
126 #include "params.h"
127 #include "tree-pass.h"
128 #include "df.h"
129 #include "valtrack.h"
130 #include "hash-map.h"
131 #include "is-a.h"
132 #include "plugin-api.h"
133 #include "ipa-ref.h"
134 #include "cgraph.h"
135 #include "obstack.h"
136 #include "rtl-iter.h"
137
138 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
139
140 static int combine_attempts;
141
142 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
143
144 static int combine_merges;
145
146 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
147
148 static int combine_extras;
149
150 /* Number of instructions combined in this function.  */
151
152 static int combine_successes;
153
154 /* Totals over entire compilation.  */
155
156 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
157
158 /* combine_instructions may try to replace the right hand side of the
159    second instruction with the value of an associated REG_EQUAL note
160    before throwing it at try_combine.  That is problematic when there
161    is a REG_DEAD note for a register used in the old right hand side
162    and can cause distribute_notes to do wrong things.  This is the
163    second instruction if it has been so modified, null otherwise.  */
164
165 static rtx_insn *i2mod;
166
167 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the old right hand side.  */
168
169 static rtx i2mod_old_rhs;
170
171 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the new right hand side.  */
172
173 static rtx i2mod_new_rhs;
174 \f
175 typedef struct reg_stat_struct {
176   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
177   rtx_insn                      *last_death;
178
179   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
180   rtx_insn                      *last_set;
181
182   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
183      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
184      operation being processed is redundant given a prior operation performed
185      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
186      all the zero bits are already known to be turned off.
187
188      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
189      following ways:
190
191      (1) We do not want to reinitialize at each label.
192      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
193          to a register.  Often just its form is helpful.
194
195      Therefore, we maintain the following fields:
196
197      last_set_value             the last value assigned
198      last_set_label             records the value of label_tick when the
199                                 register was assigned
200      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
201                                 value using the register is assigned
202      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
203                                 to use the value of this register in some
204                                 register's value
205
206      To understand the usage of these tables, it is important to understand
207      the distinction between the value in last_set_value being valid and
208      the register being validly contained in some other expression in the
209      table.
210
211      (The next two parameters are out of date).
212
213      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
214      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
215
216      Register I may validly appear in any expression returned for the value
217      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
218      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
219      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
220
221      If an expression is found in the table containing a register which may
222      not validly appear in an expression, the register is replaced by
223      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
224
225   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
226
227   rtx                           last_set_value;
228
229   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
230      is placed in last_set_value.  */
231
232   int                           last_set_table_tick;
233
234   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
235      last_set_value.  */
236
237   int                           last_set_label;
238
239   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
240      used to store the mode in which the register was last set, the bits
241      that were known to be zero when it was last set, and the number of
242      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
243
244   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
245   char                          last_set_sign_bit_copies;
246   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8;
247
248   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
249      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
250      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
251
252   char                          last_set_invalid;
253
254   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
255      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
256      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
257      where byte loads zero extend.
258
259      We record in the following fields if a register has some leading bits
260      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
261      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
262      zero.
263
264      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
265
266   unsigned char                 sign_bit_copies;
267
268   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
269
270   /* Record the value of the label_tick when the last truncation
271      happened.  The field truncated_to_mode is only valid if
272      truncation_label == label_tick.  */
273
274   int                           truncation_label;
275
276   /* Record the last truncation seen for this register.  If truncation
277      is not a nop to this mode we might be able to save an explicit
278      truncation if we know that value already contains a truncated
279      value.  */
280
281   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   truncated_to_mode : 8;
282 } reg_stat_type;
283
284
285 static vec<reg_stat_type> reg_stat;
286
287 /* One plus the highest pseudo for which we track REG_N_SETS.
288    regstat_init_n_sets_and_refs allocates the array for REG_N_SETS just once,
289    but during combine_split_insns new pseudos can be created.  As we don't have
290    updated DF information in that case, it is hard to initialize the array
291    after growing.  The combiner only cares about REG_N_SETS (regno) == 1,
292    so instead of growing the arrays, just assume all newly created pseudos
293    during combine might be set multiple times.  */
294
295 static unsigned int reg_n_sets_max;
296
297 /* Record the luid of the last insn that invalidated memory
298    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
299
300 static int mem_last_set;
301
302 /* Record the luid of the last CALL_INSN
303    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
304
305 static int last_call_luid;
306
307 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
308    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
309    is still the old pattern partially modified and it should not be
310    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
311    to judge whether a simplification is valid.  */
312
313 static rtx_insn *subst_insn;
314
315 /* This is the lowest LUID that `subst' is currently dealing with.
316    get_last_value will not return a value if the register was set at or
317    after this LUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
318    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
319    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
320    new value of the register when we wanted the old one.  */
321
322 static int subst_low_luid;
323
324 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
325    must consider all these registers to be always live.  */
326
327 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
328
329 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
330    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
331    that location.  */
332
333 static rtx_insn *added_links_insn;
334
335 /* Basic block in which we are performing combines.  */
336 static basic_block this_basic_block;
337 static bool optimize_this_for_speed_p;
338
339 \f
340 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
341
342 static int max_uid_known;
343
344 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
345    in the instruction stream.  */
346
347 static int *uid_insn_cost;
348
349 /* The following array records the LOG_LINKS for every insn in the
350    instruction stream as struct insn_link pointers.  */
351
352 struct insn_link {
353   rtx_insn *insn;
354   unsigned int regno;
355   struct insn_link *next;
356 };
357
358 static struct insn_link **uid_log_links;
359
360 #define INSN_COST(INSN)         (uid_insn_cost[INSN_UID (INSN)])
361 #define LOG_LINKS(INSN)         (uid_log_links[INSN_UID (INSN)])
362
363 #define FOR_EACH_LOG_LINK(L, INSN)                              \
364   for ((L) = LOG_LINKS (INSN); (L); (L) = (L)->next)
365
366 /* Links for LOG_LINKS are allocated from this obstack.  */
367
368 static struct obstack insn_link_obstack;
369
370 /* Allocate a link.  */
371
372 static inline struct insn_link *
373 alloc_insn_link (rtx_insn *insn, unsigned int regno, struct insn_link *next)
374 {
375   struct insn_link *l
376     = (struct insn_link *) obstack_alloc (&insn_link_obstack,
377                                           sizeof (struct insn_link));
378   l->insn = insn;
379   l->regno = regno;
380   l->next = next;
381   return l;
382 }
383
384 /* Incremented for each basic block.  */
385
386 static int label_tick;
387
388 /* Reset to label_tick for each extended basic block in scanning order.  */
389
390 static int label_tick_ebb_start;
391
392 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
393    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
394
395 static machine_mode nonzero_bits_mode;
396
397 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
398    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
399    completed.  This former test prevents propagating values based on
400    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
401    in a loop.  */
402
403 static int nonzero_sign_valid;
404
405 \f
406 /* Record one modification to rtl structure
407    to be undone by storing old_contents into *where.  */
408
409 enum undo_kind { UNDO_RTX, UNDO_INT, UNDO_MODE, UNDO_LINKS };
410
411 struct undo
412 {
413   struct undo *next;
414   enum undo_kind kind;
415   union { rtx r; int i; machine_mode m; struct insn_link *l; } old_contents;
416   union { rtx *r; int *i; struct insn_link **l; } where;
417 };
418
419 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
420    num_undo says how many are currently recorded.
421
422    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
423    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
424
425 struct undobuf
426 {
427   struct undo *undos;
428   struct undo *frees;
429   rtx_insn *other_insn;
430 };
431
432 static struct undobuf undobuf;
433
434 /* Number of times the pseudo being substituted for
435    was found and replaced.  */
436
437 static int n_occurrences;
438
439 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx, machine_mode, const_rtx,
440                                          machine_mode,
441                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
442                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
443 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx, machine_mode, const_rtx,
444                                                 machine_mode,
445                                                 unsigned int, unsigned int *);
446 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
447 static void do_SUBST_INT (int *, int);
448 static void init_reg_last (void);
449 static void setup_incoming_promotions (rtx_insn *);
450 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, const_rtx, void *);
451 static int cant_combine_insn_p (rtx_insn *);
452 static int can_combine_p (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *,
453                           rtx_insn *, rtx_insn *, rtx *, rtx *);
454 static int combinable_i3pat (rtx_insn *, rtx *, rtx, rtx, rtx, int, int, rtx *);
455 static int contains_muldiv (rtx);
456 static rtx_insn *try_combine (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *,
457                               int *, rtx_insn *);
458 static void undo_all (void);
459 static void undo_commit (void);
460 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx_insn *, bool);
461 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int, int);
462 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, machine_mode, int, int);
463 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
464 static rtx simplify_set (rtx);
465 static rtx simplify_logical (rtx);
466 static rtx expand_compound_operation (rtx);
467 static const_rtx expand_field_assignment (const_rtx);
468 static rtx make_extraction (machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
469                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
470 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
471 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
472                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
473 static rtx canon_reg_for_combine (rtx, rtx);
474 static rtx force_to_mode (rtx, machine_mode,
475                           unsigned HOST_WIDE_INT, int);
476 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
477 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
478 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx, bool = false);
479 static rtx make_field_assignment (rtx);
480 static rtx apply_distributive_law (rtx);
481 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
482 static rtx simplify_and_const_int_1 (machine_mode, rtx,
483                                      unsigned HOST_WIDE_INT);
484 static rtx simplify_and_const_int (rtx, machine_mode, rtx,
485                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
486 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
487                             HOST_WIDE_INT, machine_mode, int *);
488 static rtx simplify_shift_const_1 (enum rtx_code, machine_mode, rtx, int);
489 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, machine_mode, rtx,
490                                  int);
491 static int recog_for_combine (rtx *, rtx_insn *, rtx *);
492 static rtx gen_lowpart_for_combine (machine_mode, rtx);
493 static enum rtx_code simplify_compare_const (enum rtx_code, machine_mode,
494                                              rtx, rtx *);
495 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
496 static void update_table_tick (rtx);
497 static void record_value_for_reg (rtx, rtx_insn *, rtx);
498 static void check_promoted_subreg (rtx_insn *, rtx);
499 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, const_rtx, void *);
500 static void record_dead_and_set_regs (rtx_insn *);
501 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx_insn *, int, int);
502 static rtx get_last_value (const_rtx);
503 static int use_crosses_set_p (const_rtx, int);
504 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, const_rtx, void *);
505 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx_insn *);
506 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx_insn *, rtx *);
507 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
508 static void distribute_notes (rtx, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx_insn *, rtx, rtx, rtx);
509 static void distribute_links (struct insn_link *);
510 static void mark_used_regs_combine (rtx);
511 static void record_promoted_value (rtx_insn *, rtx);
512 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
513 static void record_truncated_values (rtx *, void *);
514 static bool reg_truncated_to_mode (machine_mode, const_rtx);
515 static rtx gen_lowpart_or_truncate (machine_mode, rtx);
516 \f
517
518 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
519    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
520 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
521 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
522
523 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
524 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
525 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
526
527 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
528 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
529
530 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
531 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
532
533 #undef RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE
534 #define RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE    reg_truncated_to_mode
535
536 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
537
538 \f
539 /* Convenience wrapper for the canonicalize_comparison target hook.
540    Target hooks cannot use enum rtx_code.  */
541 static inline void
542 target_canonicalize_comparison (enum rtx_code *code, rtx *op0, rtx *op1,
543                                 bool op0_preserve_value)
544 {
545   int code_int = (int)*code;
546   targetm.canonicalize_comparison (&code_int, op0, op1, op0_preserve_value);
547   *code = (enum rtx_code)code_int;
548 }
549
550 /* Try to split PATTERN found in INSN.  This returns NULL_RTX if
551    PATTERN can not be split.  Otherwise, it returns an insn sequence.
552    This is a wrapper around split_insns which ensures that the
553    reg_stat vector is made larger if the splitter creates a new
554    register.  */
555
556 static rtx_insn *
557 combine_split_insns (rtx pattern, rtx insn)
558 {
559   rtx_insn *ret;
560   unsigned int nregs;
561
562   ret = safe_as_a <rtx_insn *> (split_insns (pattern, insn));
563   nregs = max_reg_num ();
564   if (nregs > reg_stat.length ())
565     reg_stat.safe_grow_cleared (nregs);
566   return ret;
567 }
568
569 /* This is used by find_single_use to locate an rtx in LOC that
570    contains exactly one use of DEST, which is typically either a REG
571    or CC0.  It returns a pointer to the innermost rtx expression
572    containing DEST.  Appearances of DEST that are being used to
573    totally replace it are not counted.  */
574
575 static rtx *
576 find_single_use_1 (rtx dest, rtx *loc)
577 {
578   rtx x = *loc;
579   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
580   rtx *result = NULL;
581   rtx *this_result;
582   int i;
583   const char *fmt;
584
585   switch (code)
586     {
587     case CONST:
588     case LABEL_REF:
589     case SYMBOL_REF:
590     CASE_CONST_ANY:
591     case CLOBBER:
592       return 0;
593
594     case SET:
595       /* If the destination is anything other than CC0, PC, a REG or a SUBREG
596          of a REG that occupies all of the REG, the insn uses DEST if
597          it is mentioned in the destination or the source.  Otherwise, we
598          need just check the source.  */
599       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
600           && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
601           && !REG_P (SET_DEST (x))
602           && ! (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
603                 && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
604                 && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
605                       + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
606                     == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
607                          + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))))
608         break;
609
610       return find_single_use_1 (dest, &SET_SRC (x));
611
612     case MEM:
613     case SUBREG:
614       return find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, 0));
615
616     default:
617       break;
618     }
619
620   /* If it wasn't one of the common cases above, check each expression and
621      vector of this code.  Look for a unique usage of DEST.  */
622
623   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
624   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
625     {
626       if (fmt[i] == 'e')
627         {
628           if (dest == XEXP (x, i)
629               || (REG_P (dest) && REG_P (XEXP (x, i))
630                   && REGNO (dest) == REGNO (XEXP (x, i))))
631             this_result = loc;
632           else
633             this_result = find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, i));
634
635           if (result == NULL)
636             result = this_result;
637           else if (this_result)
638             /* Duplicate usage.  */
639             return NULL;
640         }
641       else if (fmt[i] == 'E')
642         {
643           int j;
644
645           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
646             {
647               if (XVECEXP (x, i, j) == dest
648                   || (REG_P (dest)
649                       && REG_P (XVECEXP (x, i, j))
650                       && REGNO (XVECEXP (x, i, j)) == REGNO (dest)))
651                 this_result = loc;
652               else
653                 this_result = find_single_use_1 (dest, &XVECEXP (x, i, j));
654
655               if (result == NULL)
656                 result = this_result;
657               else if (this_result)
658                 return NULL;
659             }
660         }
661     }
662
663   return result;
664 }
665
666
667 /* See if DEST, produced in INSN, is used only a single time in the
668    sequel.  If so, return a pointer to the innermost rtx expression in which
669    it is used.
670
671    If PLOC is nonzero, *PLOC is set to the insn containing the single use.
672
673    If DEST is cc0_rtx, we look only at the next insn.  In that case, we don't
674    care about REG_DEAD notes or LOG_LINKS.
675
676    Otherwise, we find the single use by finding an insn that has a
677    LOG_LINKS pointing at INSN and has a REG_DEAD note for DEST.  If DEST is
678    only referenced once in that insn, we know that it must be the first
679    and last insn referencing DEST.  */
680
681 static rtx *
682 find_single_use (rtx dest, rtx_insn *insn, rtx_insn **ploc)
683 {
684   basic_block bb;
685   rtx_insn *next;
686   rtx *result;
687   struct insn_link *link;
688
689 #ifdef HAVE_cc0
690   if (dest == cc0_rtx)
691     {
692       next = NEXT_INSN (insn);
693       if (next == 0
694           || (!NONJUMP_INSN_P (next) && !JUMP_P (next)))
695         return 0;
696
697       result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
698       if (result && ploc)
699         *ploc = next;
700       return result;
701     }
702 #endif
703
704   if (!REG_P (dest))
705     return 0;
706
707   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
708   for (next = NEXT_INSN (insn);
709        next && BLOCK_FOR_INSN (next) == bb;
710        next = NEXT_INSN (next))
711     if (INSN_P (next) && dead_or_set_p (next, dest))
712       {
713         FOR_EACH_LOG_LINK (link, next)
714           if (link->insn == insn && link->regno == REGNO (dest))
715             break;
716
717         if (link)
718           {
719             result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
720             if (ploc)
721               *ploc = next;
722             return result;
723           }
724       }
725
726   return 0;
727 }
728 \f
729 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
730    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
731    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
732    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
733    the undo table.  */
734
735 static void
736 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
737 {
738   struct undo *buf;
739   rtx oldval = *into;
740
741   if (oldval == newval)
742     return;
743
744   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
745      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
746      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
747      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
748      transformations involving integer constants.  */
749   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
750       && CONST_INT_P (newval))
751     {
752       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
753          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
754       gcc_assert (INTVAL (newval)
755                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
756
757       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
758          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
759          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
760          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
761          perform this test on oldval instead, checking whether an
762          invalid replacement took place before we got here.  */
763       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
764                     && CONST_INT_P (SUBREG_REG (oldval))));
765       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
766                     && CONST_INT_P (XEXP (oldval, 0))));
767     }
768
769   if (undobuf.frees)
770     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
771   else
772     buf = XNEW (struct undo);
773
774   buf->kind = UNDO_RTX;
775   buf->where.r = into;
776   buf->old_contents.r = oldval;
777   *into = newval;
778
779   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
780 }
781
782 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST (&(INTO), (NEWVAL))
783
784 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
785    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
786    not safe.  */
787
788 static void
789 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
790 {
791   struct undo *buf;
792   int oldval = *into;
793
794   if (oldval == newval)
795     return;
796
797   if (undobuf.frees)
798     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
799   else
800     buf = XNEW (struct undo);
801
802   buf->kind = UNDO_INT;
803   buf->where.i = into;
804   buf->old_contents.i = oldval;
805   *into = newval;
806
807   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
808 }
809
810 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT (&(INTO), (NEWVAL))
811
812 /* Similar to SUBST, but just substitute the mode.  This is used when
813    changing the mode of a pseudo-register, so that any other
814    references to the entry in the regno_reg_rtx array will change as
815    well.  */
816
817 static void
818 do_SUBST_MODE (rtx *into, machine_mode newval)
819 {
820   struct undo *buf;
821   machine_mode oldval = GET_MODE (*into);
822
823   if (oldval == newval)
824     return;
825
826   if (undobuf.frees)
827     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
828   else
829     buf = XNEW (struct undo);
830
831   buf->kind = UNDO_MODE;
832   buf->where.r = into;
833   buf->old_contents.m = oldval;
834   adjust_reg_mode (*into, newval);
835
836   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
837 }
838
839 #define SUBST_MODE(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_MODE (&(INTO), (NEWVAL))
840
841 #ifndef HAVE_cc0
842 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is a LOG_LINKS expression.  */
843
844 static void
845 do_SUBST_LINK (struct insn_link **into, struct insn_link *newval)
846 {
847   struct undo *buf;
848   struct insn_link * oldval = *into;
849
850   if (oldval == newval)
851     return;
852
853   if (undobuf.frees)
854     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
855   else
856     buf = XNEW (struct undo);
857
858   buf->kind = UNDO_LINKS;
859   buf->where.l = into;
860   buf->old_contents.l = oldval;
861   *into = newval;
862
863   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
864 }
865
866 #define SUBST_LINK(oldval, newval) do_SUBST_LINK (&oldval, newval)
867 #endif
868 \f
869 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the replacement patterns
870    NEWPAT, NEWI2PAT and NEWOTHERPAT are cheaper according to insn_rtx_cost
871    than the original sequence I0, I1, I2, I3 and undobuf.other_insn.  Note
872    that I0, I1 and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  Similarly, NEWOTHERPAT and
873    undobuf.other_insn may also both be NULL_RTX.  Return false if the cost
874    of all the instructions can be estimated and the replacements are more
875    expensive than the original sequence.  */
876
877 static bool
878 combine_validate_cost (rtx_insn *i0, rtx_insn *i1, rtx_insn *i2, rtx_insn *i3,
879                        rtx newpat, rtx newi2pat, rtx newotherpat)
880 {
881   int i0_cost, i1_cost, i2_cost, i3_cost;
882   int new_i2_cost, new_i3_cost;
883   int old_cost, new_cost;
884
885   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
886   i2_cost = INSN_COST (i2);
887   i3_cost = INSN_COST (i3);
888
889   if (i1)
890     {
891       i1_cost = INSN_COST (i1);
892       if (i0)
893         {
894           i0_cost = INSN_COST (i0);
895           old_cost = (i0_cost > 0 && i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0
896                       ? i0_cost + i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0);
897         }
898       else
899         {
900           old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0
901                       ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0);
902           i0_cost = 0;
903         }
904     }
905   else
906     {
907       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
908       i1_cost = i0_cost = 0;
909     }
910
911   /* If we have split a PARALLEL I2 to I1,I2, we have counted its cost twice;
912      correct that.  */
913   if (old_cost && i1 && INSN_UID (i1) == INSN_UID (i2))
914     old_cost -= i1_cost;
915
916
917   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
918   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat, optimize_this_for_speed_p);
919   if (newi2pat)
920     {
921       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat, optimize_this_for_speed_p);
922       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
923                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
924     }
925   else
926     {
927       new_cost = new_i3_cost;
928       new_i2_cost = 0;
929     }
930
931   if (undobuf.other_insn)
932     {
933       int old_other_cost, new_other_cost;
934
935       old_other_cost = INSN_COST (undobuf.other_insn);
936       new_other_cost = insn_rtx_cost (newotherpat, optimize_this_for_speed_p);
937       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
938         {
939           old_cost += old_other_cost;
940           new_cost += new_other_cost;
941         }
942       else
943         old_cost = 0;
944     }
945
946   /* Disallow this combination if both new_cost and old_cost are greater than
947      zero, and new_cost is greater than old cost.  */
948   int reject = old_cost > 0 && new_cost > old_cost;
949
950   if (dump_file)
951     {
952       fprintf (dump_file, "%s combination of insns ",
953                reject ? "rejecting" : "allowing");
954       if (i0)
955         fprintf (dump_file, "%d, ", INSN_UID (i0));
956       if (i1 && INSN_UID (i1) != INSN_UID (i2))
957         fprintf (dump_file, "%d, ", INSN_UID (i1));
958       fprintf (dump_file, "%d and %d\n", INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
959
960       fprintf (dump_file, "original costs ");
961       if (i0)
962         fprintf (dump_file, "%d + ", i0_cost);
963       if (i1 && INSN_UID (i1) != INSN_UID (i2))
964         fprintf (dump_file, "%d + ", i1_cost);
965       fprintf (dump_file, "%d + %d = %d\n", i2_cost, i3_cost, old_cost);
966
967       if (newi2pat)
968         fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
969                  new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
970       else
971         fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
972     }
973
974   if (reject)
975     return false;
976
977   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
978   INSN_COST (i2) = new_i2_cost;
979   INSN_COST (i3) = new_i3_cost;
980   if (i1)
981     {
982       INSN_COST (i1) = 0;
983       if (i0)
984         INSN_COST (i0) = 0;
985     }
986
987   return true;
988 }
989
990
991 /* Delete any insns that copy a register to itself.  */
992
993 static void
994 delete_noop_moves (void)
995 {
996   rtx_insn *insn, *next;
997   basic_block bb;
998
999   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1000     {
1001       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = next)
1002         {
1003           next = NEXT_INSN (insn);
1004           if (INSN_P (insn) && noop_move_p (insn))
1005             {
1006               if (dump_file)
1007                 fprintf (dump_file, "deleting noop move %d\n", INSN_UID (insn));
1008
1009               delete_insn_and_edges (insn);
1010             }
1011         }
1012     }
1013 }
1014
1015 \f
1016 /* Return false if we do not want to (or cannot) combine DEF.  */
1017 static bool
1018 can_combine_def_p (df_ref def)
1019 {
1020   /* Do not consider if it is pre/post modification in MEM.  */
1021   if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_PRE_POST_MODIFY)
1022     return false;
1023
1024   unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
1025
1026   /* Do not combine frame pointer adjustments.  */
1027   if ((regno == FRAME_POINTER_REGNUM
1028        && (!reload_completed || frame_pointer_needed))
1029 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
1030       || (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1031           && (!reload_completed || frame_pointer_needed))
1032 #endif
1033 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
1034       || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
1035 #endif
1036       )
1037     return false;
1038
1039   return true;
1040 }
1041
1042 /* Return false if we do not want to (or cannot) combine USE.  */
1043 static bool
1044 can_combine_use_p (df_ref use)
1045 {
1046   /* Do not consider the usage of the stack pointer by function call.  */
1047   if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_CALL_STACK_USAGE)
1048     return false;
1049
1050   return true;
1051 }
1052
1053 /* Fill in log links field for all insns.  */
1054
1055 static void
1056 create_log_links (void)
1057 {
1058   basic_block bb;
1059   rtx_insn **next_use;
1060   rtx_insn *insn;
1061   df_ref def, use;
1062
1063   next_use = XCNEWVEC (rtx_insn *, max_reg_num ());
1064
1065   /* Pass through each block from the end, recording the uses of each
1066      register and establishing log links when def is encountered.
1067      Note that we do not clear next_use array in order to save time,
1068      so we have to test whether the use is in the same basic block as def.
1069
1070      There are a few cases below when we do not consider the definition or
1071      usage -- these are taken from original flow.c did. Don't ask me why it is
1072      done this way; I don't know and if it works, I don't want to know.  */
1073
1074   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1075     {
1076       FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
1077         {
1078           if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
1079             continue;
1080
1081           /* Log links are created only once.  */
1082           gcc_assert (!LOG_LINKS (insn));
1083
1084           FOR_EACH_INSN_DEF (def, insn)
1085             {
1086               unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
1087               rtx_insn *use_insn;
1088
1089               if (!next_use[regno])
1090                 continue;
1091
1092               if (!can_combine_def_p (def))
1093                 continue;
1094
1095               use_insn = next_use[regno];
1096               next_use[regno] = NULL;
1097
1098               if (BLOCK_FOR_INSN (use_insn) != bb)
1099                 continue;
1100
1101               /* flow.c claimed:
1102
1103                  We don't build a LOG_LINK for hard registers contained
1104                  in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
1105                  we might wind up changing the semantics of the insn,
1106                  even if reload can make what appear to be valid
1107                  assignments later.  */
1108               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1109                   && asm_noperands (PATTERN (use_insn)) >= 0)
1110                 continue;
1111
1112               /* Don't add duplicate links between instructions.  */
1113               struct insn_link *links;
1114               FOR_EACH_LOG_LINK (links, use_insn)
1115                 if (insn == links->insn && regno == links->regno)
1116                   break;
1117
1118               if (!links)
1119                 LOG_LINKS (use_insn)
1120                   = alloc_insn_link (insn, regno, LOG_LINKS (use_insn));
1121             }
1122
1123           FOR_EACH_INSN_USE (use, insn)
1124             if (can_combine_use_p (use))
1125               next_use[DF_REF_REGNO (use)] = insn;
1126         }
1127     }
1128
1129   free (next_use);
1130 }
1131
1132 /* Walk the LOG_LINKS of insn B to see if we find a reference to A.  Return
1133    true if we found a LOG_LINK that proves that A feeds B.  This only works
1134    if there are no instructions between A and B which could have a link
1135    depending on A, since in that case we would not record a link for B.
1136    We also check the implicit dependency created by a cc0 setter/user
1137    pair.  */
1138
1139 static bool
1140 insn_a_feeds_b (rtx_insn *a, rtx_insn *b)
1141 {
1142   struct insn_link *links;
1143   FOR_EACH_LOG_LINK (links, b)
1144     if (links->insn == a)
1145       return true;
1146 #ifdef HAVE_cc0
1147   if (sets_cc0_p (a))
1148     return true;
1149 #endif
1150   return false;
1151 }
1152 \f
1153 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
1154    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
1155
1156    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
1157    instruction into a direct jump.  */
1158 static int
1159 combine_instructions (rtx_insn *f, unsigned int nregs)
1160 {
1161   rtx_insn *insn, *next;
1162 #ifdef HAVE_cc0
1163   rtx_insn *prev;
1164 #endif
1165   struct insn_link *links, *nextlinks;
1166   rtx_insn *first;
1167   basic_block last_bb;
1168
1169   int new_direct_jump_p = 0;
1170
1171   for (first = f; first && !INSN_P (first); )
1172     first = NEXT_INSN (first);
1173   if (!first)
1174     return 0;
1175
1176   combine_attempts = 0;
1177   combine_merges = 0;
1178   combine_extras = 0;
1179   combine_successes = 0;
1180
1181   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
1182
1183   reg_stat.safe_grow_cleared (nregs);
1184
1185   init_recog_no_volatile ();
1186
1187   /* Allocate array for insn info.  */
1188   max_uid_known = get_max_uid ();
1189   uid_log_links = XCNEWVEC (struct insn_link *, max_uid_known + 1);
1190   uid_insn_cost = XCNEWVEC (int, max_uid_known + 1);
1191   gcc_obstack_init (&insn_link_obstack);
1192
1193   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
1194
1195   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
1196      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
1197
1198   nonzero_sign_valid = 0;
1199   label_tick = label_tick_ebb_start = 1;
1200
1201   /* Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
1202      bits are known to be zero for some registers and how many copies
1203      of the sign bit are known to exist for those registers.
1204
1205      Also set any known values so that we can use it while searching
1206      for what bits are known to be set.  */
1207
1208   setup_incoming_promotions (first);
1209   /* Allow the entry block and the first block to fall into the same EBB.
1210      Conceptually the incoming promotions are assigned to the entry block.  */
1211   last_bb = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
1212
1213   create_log_links ();
1214   FOR_EACH_BB_FN (this_basic_block, cfun)
1215     {
1216       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1217       last_call_luid = 0;
1218       mem_last_set = -1;
1219
1220       label_tick++;
1221       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1222           || single_pred (this_basic_block) != last_bb)
1223         label_tick_ebb_start = label_tick;
1224       last_bb = this_basic_block;
1225
1226       FOR_BB_INSNS (this_basic_block, insn)
1227         if (INSN_P (insn) && BLOCK_FOR_INSN (insn))
1228           {
1229 #ifdef AUTO_INC_DEC
1230             rtx links;
1231 #endif
1232
1233             subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1234             subst_insn = insn;
1235
1236             note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
1237                          insn);
1238             record_dead_and_set_regs (insn);
1239
1240 #ifdef AUTO_INC_DEC
1241             for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1242               if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
1243                 set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
1244                                                   insn);
1245 #endif
1246
1247             /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
1248             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
1249               INSN_COST (insn) = insn_rtx_cost (PATTERN (insn),
1250                                                 optimize_this_for_speed_p);
1251             if (dump_file)
1252               fprintf (dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
1253                        INSN_UID (insn), INSN_COST (insn));
1254           }
1255     }
1256
1257   nonzero_sign_valid = 1;
1258
1259   /* Now scan all the insns in forward order.  */
1260   label_tick = label_tick_ebb_start = 1;
1261   init_reg_last ();
1262   setup_incoming_promotions (first);
1263   last_bb = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
1264   int max_combine = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_COMBINE_INSNS);
1265
1266   FOR_EACH_BB_FN (this_basic_block, cfun)
1267     {
1268       rtx_insn *last_combined_insn = NULL;
1269       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1270       last_call_luid = 0;
1271       mem_last_set = -1;
1272
1273       label_tick++;
1274       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1275           || single_pred (this_basic_block) != last_bb)
1276         label_tick_ebb_start = label_tick;
1277       last_bb = this_basic_block;
1278
1279       rtl_profile_for_bb (this_basic_block);
1280       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
1281            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
1282            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
1283         {
1284           next = 0;
1285           if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
1286             continue;
1287
1288           while (last_combined_insn
1289                  && last_combined_insn->deleted ())
1290             last_combined_insn = PREV_INSN (last_combined_insn);
1291           if (last_combined_insn == NULL_RTX
1292               || BARRIER_P (last_combined_insn)
1293               || BLOCK_FOR_INSN (last_combined_insn) != this_basic_block
1294               || DF_INSN_LUID (last_combined_insn) <= DF_INSN_LUID (insn))
1295             last_combined_insn = insn;
1296
1297           /* See if we know about function return values before this
1298              insn based upon SUBREG flags.  */
1299           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
1300
1301           /* See if we can find hardregs and subreg of pseudos in
1302              narrower modes.  This could help turning TRUNCATEs
1303              into SUBREGs.  */
1304           note_uses (&PATTERN (insn), record_truncated_values, NULL);
1305
1306           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
1307
1308           FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1309             if ((next = try_combine (insn, links->insn, NULL,
1310                                      NULL, &new_direct_jump_p,
1311                                      last_combined_insn)) != 0)
1312               {
1313                 statistics_counter_event (cfun, "two-insn combine", 1);
1314                 goto retry;
1315               }
1316
1317           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
1318
1319           if (max_combine >= 3)
1320             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1321               {
1322                 rtx_insn *link = links->insn;
1323
1324                 /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1325                    is no point in pursuing this chain any further.  */
1326                 if (NOTE_P (link))
1327                   continue;
1328
1329                 FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link)
1330                   if ((next = try_combine (insn, link, nextlinks->insn,
1331                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1332                                            last_combined_insn)) != 0)
1333                     {
1334                       statistics_counter_event (cfun, "three-insn combine", 1);
1335                       goto retry;
1336                     }
1337               }
1338
1339 #ifdef HAVE_cc0
1340           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
1341              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
1342              logical predecessor as well.
1343              This is how we make decrement-and-branch insns.
1344              We need this special code because data flow connections
1345              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
1346
1347           if (JUMP_P (insn)
1348               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1349               && NONJUMP_INSN_P (prev)
1350               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
1351             {
1352               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL, NULL,
1353                                        &new_direct_jump_p,
1354                                        last_combined_insn)) != 0)
1355                 goto retry;
1356
1357               FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, prev)
1358                   if ((next = try_combine (insn, prev, nextlinks->insn,
1359                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1360                                            last_combined_insn)) != 0)
1361                     goto retry;
1362             }
1363
1364           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
1365           if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1366               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1367               && NONJUMP_INSN_P (prev)
1368               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1369               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1370               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
1371             {
1372               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL, NULL,
1373                                        &new_direct_jump_p,
1374                                        last_combined_insn)) != 0)
1375                 goto retry;
1376
1377               FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, prev)
1378                   if ((next = try_combine (insn, prev, nextlinks->insn,
1379                                            NULL, &new_direct_jump_p,
1380                                            last_combined_insn)) != 0)
1381                     goto retry;
1382             }
1383
1384           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
1385              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
1386              and its predecessor if it sets CC0.  */
1387           FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1388               if (NONJUMP_INSN_P (links->insn)
1389                   && GET_CODE (PATTERN (links->insn)) == SET
1390                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (links->insn)))
1391                   && (prev = prev_nonnote_insn (links->insn)) != 0
1392                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
1393                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1394                   && (next = try_combine (insn, links->insn,
1395                                           prev, NULL, &new_direct_jump_p,
1396                                           last_combined_insn)) != 0)
1397                 goto retry;
1398 #endif
1399
1400           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
1401              uses.  */
1402           if (max_combine >= 3)
1403             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1404               for (nextlinks = links->next; nextlinks;
1405                    nextlinks = nextlinks->next)
1406                 if ((next = try_combine (insn, links->insn,
1407                                          nextlinks->insn, NULL,
1408                                          &new_direct_jump_p,
1409                                          last_combined_insn)) != 0)
1410
1411                   {
1412                     statistics_counter_event (cfun, "three-insn combine", 1);
1413                     goto retry;
1414                   }
1415
1416           /* Try four-instruction combinations.  */
1417           if (max_combine >= 4)
1418             FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1419               {
1420                 struct insn_link *next1;
1421                 rtx_insn *link = links->insn;
1422
1423                 /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1424                    is no point in pursuing this chain any further.  */
1425                 if (NOTE_P (link))
1426                   continue;
1427
1428                 FOR_EACH_LOG_LINK (next1, link)
1429                   {
1430                     rtx_insn *link1 = next1->insn;
1431                     if (NOTE_P (link1))
1432                       continue;
1433                     /* I0 -> I1 -> I2 -> I3.  */
1434                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link1)
1435                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1436                                                nextlinks->insn,
1437                                                &new_direct_jump_p,
1438                                                last_combined_insn)) != 0)
1439                         {
1440                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1441                           goto retry;
1442                         }
1443                     /* I0, I1 -> I2, I2 -> I3.  */
1444                     for (nextlinks = next1->next; nextlinks;
1445                          nextlinks = nextlinks->next)
1446                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1447                                                nextlinks->insn,
1448                                                &new_direct_jump_p,
1449                                                last_combined_insn)) != 0)
1450                         {
1451                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1452                           goto retry;
1453                         }
1454                   }
1455
1456                 for (next1 = links->next; next1; next1 = next1->next)
1457                   {
1458                     rtx_insn *link1 = next1->insn;
1459                     if (NOTE_P (link1))
1460                       continue;
1461                     /* I0 -> I2; I1, I2 -> I3.  */
1462                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link)
1463                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1464                                                nextlinks->insn,
1465                                                &new_direct_jump_p,
1466                                                last_combined_insn)) != 0)
1467                         {
1468                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1469                           goto retry;
1470                         }
1471                     /* I0 -> I1; I1, I2 -> I3.  */
1472                     FOR_EACH_LOG_LINK (nextlinks, link1)
1473                       if ((next = try_combine (insn, link, link1,
1474                                                nextlinks->insn,
1475                                                &new_direct_jump_p,
1476                                                last_combined_insn)) != 0)
1477                         {
1478                           statistics_counter_event (cfun, "four-insn combine", 1);
1479                           goto retry;
1480                         }
1481                   }
1482               }
1483
1484           /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
1485           FOR_EACH_LOG_LINK (links, insn)
1486             {
1487               rtx set, note;
1488               rtx_insn *temp = links->insn;
1489               if ((set = single_set (temp)) != 0
1490                   && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
1491                   && (note = XEXP (note, 0), GET_CODE (note)) != EXPR_LIST
1492                   /* Avoid using a register that may already been marked
1493                      dead by an earlier instruction.  */
1494                   && ! unmentioned_reg_p (note, SET_SRC (set))
1495                   && (GET_MODE (note) == VOIDmode
1496                       ? SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1497                       : GET_MODE (SET_DEST (set)) == GET_MODE (note)))
1498                 {
1499                   /* Temporarily replace the set's source with the
1500                      contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
1501                      be deleted or recognized by try_combine.  */
1502                   rtx orig = SET_SRC (set);
1503                   SET_SRC (set) = note;
1504                   i2mod = temp;
1505                   i2mod_old_rhs = copy_rtx (orig);
1506                   i2mod_new_rhs = copy_rtx (note);
1507                   next = try_combine (insn, i2mod, NULL, NULL,
1508                                       &new_direct_jump_p,
1509                                       last_combined_insn);
1510                   i2mod = NULL;
1511                   if (next)
1512                     {
1513                       statistics_counter_event (cfun, "insn-with-note combine", 1);
1514                       goto retry;
1515                     }
1516                   SET_SRC (set) = orig;
1517                 }
1518             }
1519
1520           if (!NOTE_P (insn))
1521             record_dead_and_set_regs (insn);
1522
1523 retry:
1524           ;
1525         }
1526     }
1527
1528   default_rtl_profile ();
1529   clear_bb_flags ();
1530   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
1531   delete_noop_moves ();
1532
1533   /* Clean up.  */
1534   obstack_free (&insn_link_obstack, NULL);
1535   free (uid_log_links);
1536   free (uid_insn_cost);
1537   reg_stat.release ();
1538
1539   {
1540     struct undo *undo, *next;
1541     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
1542       {
1543         next = undo->next;
1544         free (undo);
1545       }
1546     undobuf.frees = 0;
1547   }
1548
1549   total_attempts += combine_attempts;
1550   total_merges += combine_merges;
1551   total_extras += combine_extras;
1552   total_successes += combine_successes;
1553
1554   nonzero_sign_valid = 0;
1555   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
1556
1557   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
1558   init_recog ();
1559
1560   return new_direct_jump_p;
1561 }
1562
1563 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
1564
1565 static void
1566 init_reg_last (void)
1567 {
1568   unsigned int i;
1569   reg_stat_type *p;
1570
1571   FOR_EACH_VEC_ELT (reg_stat, i, p)
1572     memset (p, 0, offsetof (reg_stat_type, sign_bit_copies));
1573 }
1574 \f
1575 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
1576
1577 static void
1578 setup_incoming_promotions (rtx_insn *first)
1579 {
1580   tree arg;
1581   bool strictly_local = false;
1582
1583   for (arg = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl); arg;
1584        arg = DECL_CHAIN (arg))
1585     {
1586       rtx x, reg = DECL_INCOMING_RTL (arg);
1587       int uns1, uns3;
1588       machine_mode mode1, mode2, mode3, mode4;
1589
1590       /* Only continue if the incoming argument is in a register.  */
1591       if (!REG_P (reg))
1592         continue;
1593
1594       /* Determine, if possible, whether all call sites of the current
1595          function lie within the current compilation unit.  (This does
1596          take into account the exporting of a function via taking its
1597          address, and so forth.)  */
1598       strictly_local = cgraph_node::local_info (current_function_decl)->local;
1599
1600       /* The mode and signedness of the argument before any promotions happen
1601          (equal to the mode of the pseudo holding it at that stage).  */
1602       mode1 = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
1603       uns1 = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg));
1604
1605       /* The mode and signedness of the argument after any source language and
1606          TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES-driven promotions.  */
1607       mode2 = TYPE_MODE (DECL_ARG_TYPE (arg));
1608       uns3 = TYPE_UNSIGNED (DECL_ARG_TYPE (arg));
1609
1610       /* The mode and signedness of the argument as it is actually passed,
1611          see assign_parm_setup_reg in function.c.  */
1612       mode3 = promote_function_mode (TREE_TYPE (arg), mode1, &uns3,
1613                                      TREE_TYPE (cfun->decl), 0);
1614
1615       /* The mode of the register in which the argument is being passed.  */
1616       mode4 = GET_MODE (reg);
1617
1618       /* Eliminate sign extensions in the callee when:
1619          (a) A mode promotion has occurred;  */
1620       if (mode1 == mode3)
1621         continue;
1622       /* (b) The mode of the register is the same as the mode of
1623              the argument as it is passed; */
1624       if (mode3 != mode4)
1625         continue;
1626       /* (c) There's no language level extension;  */
1627       if (mode1 == mode2)
1628         ;
1629       /* (c.1) All callers are from the current compilation unit.  If that's
1630          the case we don't have to rely on an ABI, we only have to know
1631          what we're generating right now, and we know that we will do the
1632          mode1 to mode2 promotion with the given sign.  */
1633       else if (!strictly_local)
1634         continue;
1635       /* (c.2) The combination of the two promotions is useful.  This is
1636          true when the signs match, or if the first promotion is unsigned.
1637          In the later case, (sign_extend (zero_extend x)) is the same as
1638          (zero_extend (zero_extend x)), so make sure to force UNS3 true.  */
1639       else if (uns1)
1640         uns3 = true;
1641       else if (uns3)
1642         continue;
1643
1644       /* Record that the value was promoted from mode1 to mode3,
1645          so that any sign extension at the head of the current
1646          function may be eliminated.  */
1647       x = gen_rtx_CLOBBER (mode1, const0_rtx);
1648       x = gen_rtx_fmt_e ((uns3 ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND), mode3, x);
1649       record_value_for_reg (reg, first, x);
1650     }
1651 }
1652
1653 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
1654    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
1655
1656    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
1657    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
1658    be happening.
1659
1660    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
1661    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
1662    by any set of X.  */
1663
1664 static void
1665 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, const_rtx set, void *data)
1666 {
1667   rtx_insn *insn = (rtx_insn *) data;
1668   unsigned int num;
1669
1670   if (REG_P (x)
1671       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1672       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
1673          say what its contents were.  */
1674       && ! REGNO_REG_SET_P
1675            (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb), REGNO (x))
1676       && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (x)))
1677     {
1678       reg_stat_type *rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
1679
1680       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1681         {
1682           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1683           rsp->sign_bit_copies = 1;
1684           return;
1685         }
1686
1687       /* If this register is being initialized using itself, and the
1688          register is uninitialized in this basic block, and there are
1689          no LOG_LINKS which set the register, then part of the
1690          register is uninitialized.  In that case we can't assume
1691          anything about the number of nonzero bits.
1692
1693          ??? We could do better if we checked this in
1694          reg_{nonzero_bits,num_sign_bit_copies}_for_combine.  Then we
1695          could avoid making assumptions about the insn which initially
1696          sets the register, while still using the information in other
1697          insns.  We would have to be careful to check every insn
1698          involved in the combination.  */
1699
1700       if (insn
1701           && reg_referenced_p (x, PATTERN (insn))
1702           && !REGNO_REG_SET_P (DF_LR_IN (BLOCK_FOR_INSN (insn)),
1703                                REGNO (x)))
1704         {
1705           struct insn_link *link;
1706
1707           FOR_EACH_LOG_LINK (link, insn)
1708             if (dead_or_set_p (link->insn, x))
1709               break;
1710           if (!link)
1711             {
1712               rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1713               rsp->sign_bit_copies = 1;
1714               return;
1715             }
1716         }
1717
1718       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1719          simple assignment.  */
1720       set = expand_field_assignment (set);
1721
1722       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1723          set what we know about X.  */
1724
1725       if (SET_DEST (set) == x
1726           || (paradoxical_subreg_p (SET_DEST (set))
1727               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1728         {
1729           rtx src = SET_SRC (set);
1730
1731 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1732           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1733              constant that would appear negative in the mode of X,
1734              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1735              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1736              and this is the conservative approach.
1737
1738              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1739              instead of this kludge.  */
1740
1741           if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1742               && CONST_INT_P (src)
1743               && INTVAL (src) > 0
1744               && val_signbit_known_set_p (GET_MODE (x), INTVAL (src)))
1745             src = GEN_INT (INTVAL (src) | ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
1746 #endif
1747
1748           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1749           if (rsp->nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1750             rsp->nonzero_bits |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1751           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1752           if (rsp->sign_bit_copies == 0
1753               || rsp->sign_bit_copies > num)
1754             rsp->sign_bit_copies = num;
1755         }
1756       else
1757         {
1758           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1759           rsp->sign_bit_copies = 1;
1760         }
1761     }
1762 }
1763 \f
1764 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED, PRED2, SUCC and SUCC2 are
1765    optionally insns that were previously combined into I3 or that will be
1766    combined into the merger of INSN and I3.  The order is PRED, PRED2,
1767    INSN, SUCC, SUCC2, I3.
1768
1769    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1770
1771    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1772    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1773    will return 1.  */
1774
1775 static int
1776 can_combine_p (rtx_insn *insn, rtx_insn *i3, rtx_insn *pred ATTRIBUTE_UNUSED,
1777                rtx_insn *pred2 ATTRIBUTE_UNUSED, rtx_insn *succ, rtx_insn *succ2,
1778                rtx *pdest, rtx *psrc)
1779 {
1780   int i;
1781   const_rtx set = 0;
1782   rtx src, dest;
1783   rtx_insn *p;
1784 #ifdef AUTO_INC_DEC
1785   rtx link;
1786 #endif
1787   bool all_adjacent = true;
1788   int (*is_volatile_p) (const_rtx);
1789
1790   if (succ)
1791     {
1792       if (succ2)
1793         {
1794           if (next_active_insn (succ2) != i3)
1795             all_adjacent = false;
1796           if (next_active_insn (succ) != succ2)
1797             all_adjacent = false;
1798         }
1799       else if (next_active_insn (succ) != i3)
1800         all_adjacent = false;
1801       if (next_active_insn (insn) != succ)
1802         all_adjacent = false;
1803     }
1804   else if (next_active_insn (insn) != i3)
1805     all_adjacent = false;
1806     
1807   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1808      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1809
1810      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1811      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1812      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1813      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1814      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1815
1816      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1817      note.
1818
1819      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1820      combine.  */
1821
1822   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1823     set = PATTERN (insn);
1824   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1825            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1826     {
1827       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1828         {
1829           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1830
1831           switch (GET_CODE (elt))
1832             {
1833             /* This is important to combine floating point insns
1834                for the SH4 port.  */
1835             case USE:
1836               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1837                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1838               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1839                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1840                  to verify that the REG in the USE does not change between
1841                  I3 and INSN.
1842                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1843                  insn pattern will likely match any register; combining this
1844                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1845                  used registers have identical values, or if there was
1846                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1847                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1848                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1849               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1850                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1851                 {
1852                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1853                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1854                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1855
1856                   do
1857                     {
1858                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1859
1860                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1861                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1862                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1863                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1864                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1865                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1866                         return 0;
1867                     }
1868                   while (--i >= 0);
1869                 }
1870               break;
1871
1872               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1873             case CLOBBER:
1874               break;
1875
1876             case SET:
1877               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1878                  have side-effects.  */
1879               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1880                   && insn_nothrow_p (insn)
1881                   && !side_effects_p (elt))
1882                 break;
1883
1884               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1885                  so we cannot combine with this insn.  */
1886               if (set)
1887                 return 0;
1888
1889               set = elt;
1890               break;
1891
1892             default:
1893               /* Anything else means we can't combine.  */
1894               return 0;
1895             }
1896         }
1897
1898       if (set == 0
1899           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1900              so don't do anything with it.  */
1901           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1902         return 0;
1903     }
1904   else
1905     return 0;
1906
1907   if (set == 0)
1908     return 0;
1909
1910   /* The simplification in expand_field_assignment may call back to
1911      get_last_value, so set safe guard here.  */
1912   subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1913
1914   set = expand_field_assignment (set);
1915   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1916
1917   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1918   if (dest == stack_pointer_rtx
1919       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1920          a REG_EQUAL note.  This may be part of a LIBCALL sequence.  */
1921       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1922       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1923       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1924       /* Can't merge a function call.  */
1925       || GET_CODE (src) == CALL
1926       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1927       || (CALL_P (i3)
1928           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1929               || (REG_P (dest)
1930                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1931                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1932       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1933       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1934       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1935       || (succ2 && FIND_REG_INC_NOTE (succ2, dest))
1936       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1937       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1938       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1939       || (!all_adjacent
1940           && ((succ2
1941                && (reg_used_between_p (dest, succ2, i3)
1942                    || reg_used_between_p (dest, succ, succ2)))
1943               || (!succ2 && succ && reg_used_between_p (dest, succ, i3))))
1944       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1945          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1946          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1947          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1948          the same destination; last_set of that register might point to
1949          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1950          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1951          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1952          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1953       || (! all_adjacent
1954           && (((!MEM_P (src)
1955                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1956                && use_crosses_set_p (src, DF_INSN_LUID (insn)))
1957               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1958               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1959       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1960          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1961          and it is a pain to update that information.
1962          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1963          Accept that as a special case.  */
1964       || (DF_INSN_LUID (insn) < last_call_luid && ! CONSTANT_P (src)))
1965     return 0;
1966
1967   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1968   if (REG_P (dest))
1969     {
1970       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1971          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1972          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1973          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1974          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1975
1976          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1977          register.  */
1978
1979       if (REG_P (src)
1980           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1981                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1982               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1983                  user variable (if we have few registers) or it can't
1984                  fit into the desired register (meaning something special
1985                  is going on).
1986                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1987                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1988                  inputs.  */
1989               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1990                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1991         return 0;
1992     }
1993   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1994     return 0;
1995
1996
1997   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1998     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1999       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
2000         {
2001           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
2002
2003           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
2004              substitute an expression containing the clobbered register.
2005              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
2006              make the conservative assumption.  However, if the register is
2007              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
2008              we leave it up to the machine description to either accept or
2009              reject use-and-clobber patterns.  */
2010           if (!REG_P (reg)
2011               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2012               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
2013             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
2014               return 0;
2015         }
2016
2017   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
2018      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
2019
2020   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
2021     {
2022       /* Make sure neither succ nor succ2 contains a volatile reference.  */
2023       if (succ2 != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ2)))
2024         return 0;
2025       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
2026         return 0;
2027       /* We'll check insns between INSN and I3 below.  */
2028     }
2029
2030   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
2031      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
2032
2033   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
2034       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2035     return 0;
2036
2037   /* If INSN contains volatile references (specifically volatile MEMs),
2038      we cannot combine across any other volatile references.
2039      Even if INSN doesn't contain volatile references, any intervening
2040      volatile insn might affect machine state.  */
2041
2042   is_volatile_p = volatile_refs_p (PATTERN (insn))
2043     ? volatile_refs_p
2044     : volatile_insn_p;
2045     
2046   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
2047     if (INSN_P (p) && p != succ && p != succ2 && is_volatile_p (PATTERN (p)))
2048       return 0;
2049
2050   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
2051      register is not used between there and I3, and not already used in
2052      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
2053      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
2054      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
2055
2056 #ifdef AUTO_INC_DEC
2057   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
2058     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
2059         && (JUMP_P (i3)
2060             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
2061             || (pred != NULL_RTX
2062                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
2063             || (pred2 != NULL_RTX
2064                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred2)))
2065             || (succ != NULL_RTX
2066                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
2067             || (succ2 != NULL_RTX
2068                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ2)))
2069             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
2070       return 0;
2071 #endif
2072
2073 #ifdef HAVE_cc0
2074   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
2075      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
2076      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
2077      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
2078      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
2079      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
2080      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
2081      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
2082
2083   p = prev_nonnote_insn (insn);
2084   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
2085       && ! all_adjacent)
2086     return 0;
2087 #endif
2088
2089   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
2090      to be allowed.  */
2091
2092   *pdest = dest;
2093   *psrc = src;
2094
2095   return 1;
2096 }
2097 \f
2098 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
2099    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
2100
2101    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
2102    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST, I1DEST or I0DEST as
2103    doing so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
2104
2105    Consider:
2106
2107          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
2108          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
2109
2110    This is NOT equivalent to:
2111
2112          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
2113                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
2114
2115    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
2116    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
2117
2118    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
2119    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
2120    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
2121    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
2122    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
2123    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
2124    of a SET must prevent combination from occurring.  The same situation
2125    can occur for I0, in which case I0_NOT_IN_SRC is set.
2126
2127    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
2128    into a set of logical operations.
2129
2130    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
2131    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
2132    such register is detected, we fail.
2133
2134    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
2135
2136 static int
2137 combinable_i3pat (rtx_insn *i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest, rtx i0dest,
2138                   int i1_not_in_src, int i0_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
2139 {
2140   rtx x = *loc;
2141
2142   if (GET_CODE (x) == SET)
2143     {
2144       rtx set = x ;
2145       rtx dest = SET_DEST (set);
2146       rtx src = SET_SRC (set);
2147       rtx inner_dest = dest;
2148       rtx subdest;
2149
2150       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
2151              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
2152              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
2153         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
2154
2155       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
2156          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
2157          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
2158          i1 or i2 set the same MEM.  */
2159       if ((inner_dest != dest &&
2160            (!MEM_P (inner_dest)
2161             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
2162             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest))
2163             || (i0dest && rtx_equal_p (i0dest, inner_dest)))
2164            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
2165                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))
2166                || (i0dest && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, inner_dest))))
2167
2168           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
2169              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
2170              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
2171              INNER_DEST.
2172
2173              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
2174              something that might need a spill could clobber a previous
2175              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
2176              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
2177
2178           || (REG_P (inner_dest)
2179               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2180               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
2181                                         GET_MODE (inner_dest))))
2182           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src))
2183           || (i0_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, src)))
2184         return 0;
2185
2186       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn, so
2187          record that for later.  We have to consider paradoxical
2188          subregs here, since they kill the whole register, but we
2189          ignore partial subregs, STRICT_LOW_PART, etc.
2190          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
2191          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
2192          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
2193       subdest = dest;
2194       if (GET_CODE (subdest) == SUBREG
2195           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (subdest))
2196               >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (subdest)))))
2197         subdest = SUBREG_REG (subdest);
2198       if (pi3dest_killed
2199           && REG_P (subdest)
2200           && reg_referenced_p (subdest, PATTERN (i3))
2201           && REGNO (subdest) != FRAME_POINTER_REGNUM
2202 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2203           && REGNO (subdest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2204 #endif
2205 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2206           && (REGNO (subdest) != ARG_POINTER_REGNUM
2207               || ! fixed_regs [REGNO (subdest)])
2208 #endif
2209           && REGNO (subdest) != STACK_POINTER_REGNUM)
2210         {
2211           if (*pi3dest_killed)
2212             return 0;
2213
2214           *pi3dest_killed = subdest;
2215         }
2216     }
2217
2218   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
2219     {
2220       int i;
2221
2222       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
2223         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest, i0dest,
2224                                 i1_not_in_src, i0_not_in_src, pi3dest_killed))
2225           return 0;
2226     }
2227
2228   return 1;
2229 }
2230 \f
2231 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
2232    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
2233
2234 static int
2235 contains_muldiv (rtx x)
2236 {
2237   switch (GET_CODE (x))
2238     {
2239     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
2240       return 1;
2241
2242     case MULT:
2243       return ! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2244                 && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
2245     default:
2246       if (BINARY_P (x))
2247         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
2248             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
2249
2250       if (UNARY_P (x))
2251         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
2252
2253       return 0;
2254     }
2255 }
2256 \f
2257 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
2258    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
2259    can't perform combinations.  */
2260
2261 static int
2262 cant_combine_insn_p (rtx_insn *insn)
2263 {
2264   rtx set;
2265   rtx src, dest;
2266
2267   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
2268      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
2269      auto-increment address.  */
2270   if (! INSN_P (insn))
2271     return 1;
2272
2273   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
2274      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
2275      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
2276      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
2277      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
2278      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
2279
2280   set = single_set (insn);
2281   if (! set)
2282     return 0;
2283   src = SET_SRC (set);
2284   dest = SET_DEST (set);
2285   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
2286     src = SUBREG_REG (src);
2287   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2288     dest = SUBREG_REG (dest);
2289   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
2290       && ((HARD_REGISTER_P (src)
2291            && ! TEST_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, REGNO (src))
2292            && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
2293           || (HARD_REGISTER_P (dest)
2294               && ! TEST_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, REGNO (dest))
2295               && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
2296     return 1;
2297
2298   return 0;
2299 }
2300
2301 struct likely_spilled_retval_info
2302 {
2303   unsigned regno, nregs;
2304   unsigned mask;
2305 };
2306
2307 /* Called via note_stores by likely_spilled_retval_p.  Remove from info->mask
2308    hard registers that are known to be written to / clobbered in full.  */
2309 static void
2310 likely_spilled_retval_1 (rtx x, const_rtx set, void *data)
2311 {
2312   struct likely_spilled_retval_info *const info =
2313     (struct likely_spilled_retval_info *) data;
2314   unsigned regno, nregs;
2315   unsigned new_mask;
2316
2317   if (!REG_P (XEXP (set, 0)))
2318     return;
2319   regno = REGNO (x);
2320   if (regno >= info->regno + info->nregs)
2321     return;
2322   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
2323   if (regno + nregs <= info->regno)
2324     return;
2325   new_mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2326   if (regno < info->regno)
2327     new_mask >>= info->regno - regno;
2328   else
2329     new_mask <<= regno - info->regno;
2330   info->mask &= ~new_mask;
2331 }
2332
2333 /* Return nonzero iff part of the return value is live during INSN, and
2334    it is likely spilled.  This can happen when more than one insn is needed
2335    to copy the return value, e.g. when we consider to combine into the
2336    second copy insn for a complex value.  */
2337
2338 static int
2339 likely_spilled_retval_p (rtx_insn *insn)
2340 {
2341   rtx_insn *use = BB_END (this_basic_block);
2342   rtx reg;
2343   rtx_insn *p;
2344   unsigned regno, nregs;
2345   /* We assume here that no machine mode needs more than
2346      32 hard registers when the value overlaps with a register
2347      for which TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P is true.  */
2348   unsigned mask;
2349   struct likely_spilled_retval_info info;
2350
2351   if (!NONJUMP_INSN_P (use) || GET_CODE (PATTERN (use)) != USE || insn == use)
2352     return 0;
2353   reg = XEXP (PATTERN (use), 0);
2354   if (!REG_P (reg) || !targetm.calls.function_value_regno_p (REGNO (reg)))
2355     return 0;
2356   regno = REGNO (reg);
2357   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
2358   if (nregs == 1)
2359     return 0;
2360   mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2361
2362   /* Disregard parts of the return value that are set later.  */
2363   info.regno = regno;
2364   info.nregs = nregs;
2365   info.mask = mask;
2366   for (p = PREV_INSN (use); info.mask && p != insn; p = PREV_INSN (p))
2367     if (INSN_P (p))
2368       note_stores (PATTERN (p), likely_spilled_retval_1, &info);
2369   mask = info.mask;
2370
2371   /* Check if any of the (probably) live return value registers is
2372      likely spilled.  */
2373   nregs --;
2374   do
2375     {
2376       if ((mask & 1 << nregs)
2377           && targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (regno + nregs)))
2378         return 1;
2379     } while (nregs--);
2380   return 0;
2381 }
2382
2383 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
2384
2385    Changing the destination can invalidate notes that say something about
2386    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
2387
2388 static void
2389 adjust_for_new_dest (rtx_insn *insn)
2390 {
2391   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
2392   remove_reg_equal_equiv_notes (insn);
2393
2394   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
2395      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
2396      the next use of that destination.  */
2397
2398   rtx set = single_set (insn);
2399   gcc_assert (set);
2400
2401   rtx reg = SET_DEST (set);
2402
2403   while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
2404          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
2405          || GET_CODE (reg) == SUBREG)
2406     reg = XEXP (reg, 0);
2407   gcc_assert (REG_P (reg));
2408
2409   distribute_links (alloc_insn_link (insn, REGNO (reg), NULL));
2410
2411   df_insn_rescan (insn);
2412 }
2413
2414 /* Return TRUE if combine can reuse reg X in mode MODE.
2415    ADDED_SETS is nonzero if the original set is still required.  */
2416 static bool
2417 can_change_dest_mode (rtx x, int added_sets, machine_mode mode)
2418 {
2419   unsigned int regno;
2420
2421   if (!REG_P (x))
2422     return false;
2423
2424   regno = REGNO (x);
2425   /* Allow hard registers if the new mode is legal, and occupies no more
2426      registers than the old mode.  */
2427   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2428     return (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
2429             && (hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]
2430                 >= hard_regno_nregs[regno][mode]));
2431
2432   /* Or a pseudo that is only used once.  */
2433   return (regno < reg_n_sets_max
2434           && REG_N_SETS (regno) == 1
2435           && !added_sets
2436           && !REG_USERVAR_P (x));
2437 }
2438
2439
2440 /* Check whether X, the destination of a set, refers to part of
2441    the register specified by REG.  */
2442
2443 static bool
2444 reg_subword_p (rtx x, rtx reg)
2445 {
2446   /* Check that reg is an integer mode register.  */
2447   if (!REG_P (reg) || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (reg)) != MODE_INT)
2448     return false;
2449
2450   if (GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART
2451       || GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT)
2452     x = XEXP (x, 0);
2453
2454   return GET_CODE (x) == SUBREG
2455          && SUBREG_REG (x) == reg
2456          && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT;
2457 }
2458
2459 /* Delete the unconditional jump INSN and adjust the CFG correspondingly.
2460    Note that the INSN should be deleted *after* removing dead edges, so
2461    that the kept edge is the fallthrough edge for a (set (pc) (pc))
2462    but not for a (set (pc) (label_ref FOO)).  */
2463
2464 static void
2465 update_cfg_for_uncondjump (rtx_insn *insn)
2466 {
2467   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2468   gcc_assert (BB_END (bb) == insn);
2469
2470   purge_dead_edges (bb);
2471
2472   delete_insn (insn);
2473   if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 1)
2474     {
2475       rtx_insn *insn;
2476
2477       single_succ_edge (bb)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2478
2479       /* Remove barriers from the footer if there are any.  */
2480       for (insn = BB_FOOTER (bb); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2481         if (BARRIER_P (insn))
2482           {
2483             if (PREV_INSN (insn))
2484               SET_NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
2485             else
2486               BB_FOOTER (bb) = NEXT_INSN (insn);
2487             if (NEXT_INSN (insn))
2488               SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
2489           }
2490         else if (LABEL_P (insn))
2491           break;
2492     }
2493 }
2494
2495 /* Return whether PAT is a PARALLEL of exactly N register SETs followed
2496    by an arbitrary number of CLOBBERs.  */
2497 static bool
2498 is_parallel_of_n_reg_sets (rtx pat, int n)
2499 {
2500   if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
2501     return false;
2502
2503   int len = XVECLEN (pat, 0);
2504   if (len < n)
2505     return false;
2506
2507   int i;
2508   for (i = 0; i < n; i++)
2509     if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != SET
2510         || !REG_P (SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i))))
2511       return false;
2512   for ( ; i < len; i++)
2513     if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
2514       return false;
2515
2516   return true;
2517 }
2518
2519 #ifndef HAVE_cc0
2520 /* Return whether INSN, a PARALLEL of N register SETs (and maybe some
2521    CLOBBERs), can be split into individual SETs in that order, without
2522    changing semantics.  */
2523 static bool
2524 can_split_parallel_of_n_reg_sets (rtx_insn *insn, int n)
2525 {
2526   if (!insn_nothrow_p (insn))
2527     return false;
2528
2529   rtx pat = PATTERN (insn);
2530
2531   int i, j;
2532   for (i = 0; i < n; i++)
2533     {
2534       if (side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (pat, 0, i))))
2535         return false;
2536
2537       rtx reg = SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i));
2538
2539       for (j = i + 1; j < n; j++)
2540         if (reg_referenced_p (reg, XVECEXP (pat, 0, j)))
2541           return false;
2542     }
2543
2544   return true;
2545 }
2546 #endif
2547
2548 /* Try to combine the insns I0, I1 and I2 into I3.
2549    Here I0, I1 and I2 appear earlier than I3.
2550    I0 and I1 can be zero; then we combine just I2 into I3, or I1 and I2 into
2551    I3.
2552
2553    If we are combining more than two insns and the resulting insn is not
2554    recognized, try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3
2555    are retained and I1/I0 are pseudo-deleted by turning them into a NOTE.
2556    Otherwise, I0, I1 and I2 are pseudo-deleted.
2557
2558    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
2559    If we did the combination, return the insn at which combine should
2560    resume scanning.
2561
2562    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
2563    new direct jump instruction.
2564
2565    LAST_COMBINED_INSN is either I3, or some insn after I3 that has
2566    been I3 passed to an earlier try_combine within the same basic
2567    block.  */
2568
2569 static rtx_insn *
2570 try_combine (rtx_insn *i3, rtx_insn *i2, rtx_insn *i1, rtx_insn *i0,
2571              int *new_direct_jump_p, rtx_insn *last_combined_insn)
2572 {
2573   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
2574   rtx newpat, newi2pat = 0;
2575   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
2576   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0, substed_i0 = 0;
2577   /* Indicates need to preserve SET in I0, I1 or I2 in I3 if it is not
2578      dead.  */
2579   int added_sets_0, added_sets_1, added_sets_2;
2580   /* Total number of SETs to put into I3.  */
2581   int total_sets;
2582   /* Nonzero if I2's or I1's body now appears in I3.  */
2583   int i2_is_used = 0, i1_is_used = 0;
2584   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
2585   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
2586   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
2587      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
2588      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
2589   rtx i3dest_killed = 0;
2590   /* SET_DEST and SET_SRC of I2, I1 and I0.  */
2591   rtx i2dest = 0, i2src = 0, i1dest = 0, i1src = 0, i0dest = 0, i0src = 0;
2592   /* Copy of SET_SRC of I1 and I0, if needed.  */
2593   rtx i1src_copy = 0, i0src_copy = 0, i0src_copy2 = 0;
2594   /* Set if I2DEST was reused as a scratch register.  */
2595   bool i2scratch = false;
2596   /* The PATTERNs of I0, I1, and I2, or a copy of them in certain cases.  */
2597   rtx i0pat = 0, i1pat = 0, i2pat = 0;
2598   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
2599   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
2600   int i0dest_in_i0src = 0, i1dest_in_i0src = 0, i2dest_in_i0src = 0;
2601   int i2dest_killed = 0, i1dest_killed = 0, i0dest_killed = 0;
2602   int i1_feeds_i2_n = 0, i0_feeds_i2_n = 0, i0_feeds_i1_n = 0;
2603   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
2604   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
2605   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
2606   int i3_subst_into_i2 = 0;
2607   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
2608   int have_mult = 0;
2609   int swap_i2i3 = 0;
2610   int changed_i3_dest = 0;
2611
2612   int maxreg;
2613   rtx_insn *temp_insn;
2614   rtx temp_expr;
2615   struct insn_link *link;
2616   rtx other_pat = 0;
2617   rtx new_other_notes;
2618   int i;
2619
2620   /* Immediately return if any of I0,I1,I2 are the same insn (I3 can
2621      never be).  */
2622   if (i1 == i2 || i0 == i2 || (i0 && i0 == i1))
2623     return 0;
2624
2625   /* Only try four-insn combinations when there's high likelihood of
2626      success.  Look for simple insns, such as loads of constants or
2627      binary operations involving a constant.  */
2628   if (i0)
2629     {
2630       int i;
2631       int ngood = 0;
2632       int nshift = 0;
2633       rtx set0, set3;
2634
2635       if (!flag_expensive_optimizations)
2636         return 0;
2637
2638       for (i = 0; i < 4; i++)
2639         {
2640           rtx_insn *insn = i == 0 ? i0 : i == 1 ? i1 : i == 2 ? i2 : i3;
2641           rtx set = single_set (insn);
2642           rtx src;
2643           if (!set)
2644             continue;
2645           src = SET_SRC (set);
2646           if (CONSTANT_P (src))
2647             {
2648               ngood += 2;
2649               break;
2650             }
2651           else if (BINARY_P (src) && CONSTANT_P (XEXP (src, 1)))
2652             ngood++;
2653           else if (GET_CODE (src) == ASHIFT || GET_CODE (src) == ASHIFTRT
2654                    || GET_CODE (src) == LSHIFTRT)
2655             nshift++;
2656         }
2657
2658       /* If I0 loads a memory and I3 sets the same memory, then I1 and I2
2659          are likely manipulating its value.  Ideally we'll be able to combine
2660          all four insns into a bitfield insertion of some kind. 
2661
2662          Note the source in I0 might be inside a sign/zero extension and the
2663          memory modes in I0 and I3 might be different.  So extract the address
2664          from the destination of I3 and search for it in the source of I0.
2665
2666          In the event that there's a match but the source/dest do not actually
2667          refer to the same memory, the worst that happens is we try some
2668          combinations that we wouldn't have otherwise.  */
2669       if ((set0 = single_set (i0))
2670           /* Ensure the source of SET0 is a MEM, possibly buried inside
2671              an extension.  */
2672           && (GET_CODE (SET_SRC (set0)) == MEM
2673               || ((GET_CODE (SET_SRC (set0)) == ZERO_EXTEND
2674                    || GET_CODE (SET_SRC (set0)) == SIGN_EXTEND)
2675                   && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set0), 0)) == MEM))
2676           && (set3 = single_set (i3))
2677           /* Ensure the destination of SET3 is a MEM.  */
2678           && GET_CODE (SET_DEST (set3)) == MEM
2679           /* Would it be better to extract the base address for the MEM
2680              in SET3 and look for that?  I don't have cases where it matters
2681              but I could envision such cases.  */
2682           && rtx_referenced_p (XEXP (SET_DEST (set3), 0), SET_SRC (set0)))
2683         ngood += 2;
2684
2685       if (ngood < 2 && nshift < 2)
2686         return 0;
2687     }
2688
2689   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
2690      combinations.  */
2691   if (CALL_P (i2)
2692       || (i1 && CALL_P (i1))
2693       || (i0 && CALL_P (i0))
2694       || cant_combine_insn_p (i3)
2695       || cant_combine_insn_p (i2)
2696       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
2697       || (i0 && cant_combine_insn_p (i0))
2698       || likely_spilled_retval_p (i3))
2699     return 0;
2700
2701   combine_attempts++;
2702   undobuf.other_insn = 0;
2703
2704   /* Reset the hard register usage information.  */
2705   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2706
2707   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2708     {
2709       if (i0)
2710         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d, %d -> %d:\n",
2711                  INSN_UID (i0), INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2712       else if (i1)
2713         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d -> %d:\n",
2714                  INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2715       else
2716         fprintf (dump_file, "\nTrying %d -> %d:\n",
2717                  INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2718     }
2719
2720   /* If multiple insns feed into one of I2 or I3, they can be in any
2721      order.  To simplify the code below, reorder them in sequence.  */
2722   if (i0 && DF_INSN_LUID (i0) > DF_INSN_LUID (i2))
2723     temp_insn = i2, i2 = i0, i0 = temp_insn;
2724   if (i0 && DF_INSN_LUID (i0) > DF_INSN_LUID (i1))
2725     temp_insn = i1, i1 = i0, i0 = temp_insn;
2726   if (i1 && DF_INSN_LUID (i1) > DF_INSN_LUID (i2))
2727     temp_insn = i1, i1 = i2, i2 = temp_insn;
2728
2729   added_links_insn = 0;
2730
2731   /* First check for one important special case that the code below will
2732      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
2733      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
2734      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
2735      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
2736      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
2737      directly into the structure to avoid register-register copies.
2738
2739      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also cases
2740      where I2 has a number of CLOBBERs inside the PARALLEL.
2741
2742      We make very conservative checks below and only try to handle the
2743      most common cases of this.  For example, we only handle the case
2744      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
2745      usage tests.  */
2746
2747   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2748       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2749       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2750       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
2751       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2752       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2753       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
2754          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
2755          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
2756          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
2757       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
2758       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
2759       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
2760                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
2761       && next_active_insn (i2) == i3)
2762     {
2763       rtx p2 = PATTERN (i2);
2764
2765       /* Make sure that the destination of I3,
2766          which we are going to substitute into one output of I2,
2767          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
2768          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
2769                     (set (reg 69) ...)])
2770          which is not well-defined as to order of actions.
2771          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
2772
2773          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
2774          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
2775       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2776         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2777              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2778             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
2779                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
2780           break;
2781
2782       /* Make sure this PARALLEL is not an asm.  We do not allow combining
2783          that usually (see can_combine_p), so do not here either.  */
2784       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2785         if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2786             && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (p2, 0, i))) == ASM_OPERANDS)
2787           break;
2788
2789       if (i == XVECLEN (p2, 0))
2790         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2791           if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2792               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
2793             {
2794               combine_merges++;
2795
2796               subst_insn = i3;
2797               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2798
2799               added_sets_2 = added_sets_1 = added_sets_0 = 0;
2800               i2src = SET_SRC (XVECEXP (p2, 0, i));
2801               i2dest = SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i));
2802               i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2803
2804               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
2805                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we validate
2806                  the pattern.  Everything was set up above.  */
2807               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), SET_DEST (PATTERN (i3)));
2808               newpat = p2;
2809               i3_subst_into_i2 = 1;
2810               goto validate_replacement;
2811             }
2812     }
2813
2814   /* If I2 is setting a pseudo to a constant and I3 is setting some
2815      sub-part of it to another constant, merge them by making a new
2816      constant.  */
2817   if (i1 == 0
2818       && (temp_expr = single_set (i2)) != 0
2819       && CONST_SCALAR_INT_P (SET_SRC (temp_expr))
2820       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2821       && CONST_SCALAR_INT_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2822       && reg_subword_p (SET_DEST (PATTERN (i3)), SET_DEST (temp_expr)))
2823     {
2824       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (i3));
2825       int offset = -1;
2826       int width = 0;
2827       
2828       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2829         {
2830           if (CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
2831               && CONST_INT_P (XEXP (dest, 2)))
2832             {
2833               width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
2834               offset = INTVAL (XEXP (dest, 2));
2835               dest = XEXP (dest, 0);
2836               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2837                 offset = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest)) - width - offset;
2838             }
2839         }
2840       else
2841         {
2842           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2843             dest = XEXP (dest, 0);
2844           width = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest));
2845           offset = 0;
2846         }
2847
2848       if (offset >= 0)
2849         {
2850           /* If this is the low part, we're done.  */
2851           if (subreg_lowpart_p (dest))
2852             ;
2853           /* Handle the case where inner is twice the size of outer.  */
2854           else if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SET_DEST (temp_expr)))
2855                    == 2 * GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest)))
2856             offset += GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest));
2857           /* Otherwise give up for now.  */
2858           else
2859             offset = -1;
2860         }
2861
2862       if (offset >= 0)
2863         {
2864           rtx inner = SET_SRC (PATTERN (i3));
2865           rtx outer = SET_SRC (temp_expr);
2866
2867           wide_int o
2868             = wi::insert (std::make_pair (outer, GET_MODE (SET_DEST (temp_expr))),
2869                           std::make_pair (inner, GET_MODE (dest)),
2870                           offset, width);
2871
2872           combine_merges++;
2873           subst_insn = i3;
2874           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2875           added_sets_2 = added_sets_1 = added_sets_0 = 0;
2876           i2dest = SET_DEST (temp_expr);
2877           i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2878
2879           /* Replace the source in I2 with the new constant and make the
2880              resulting insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
2881              validate the pattern.  Everything was set up above.  */
2882           SUBST (SET_SRC (temp_expr),
2883                  immed_wide_int_const (o, GET_MODE (SET_DEST (temp_expr))));
2884
2885           newpat = PATTERN (i2);
2886
2887           /* The dest of I3 has been replaced with the dest of I2.  */
2888           changed_i3_dest = 1;
2889           goto validate_replacement;
2890         }
2891     }
2892
2893 #ifndef HAVE_cc0
2894   /* If we have no I1 and I2 looks like:
2895         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
2896                    (set Y OP)])
2897      make up a dummy I1 that is
2898         (set Y OP)
2899      and change I2 to be
2900         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
2901
2902      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
2903
2904      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
2905      decrement insn.  */
2906
2907   if (i1 == 0
2908       && is_parallel_of_n_reg_sets (PATTERN (i2), 2)
2909       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
2910           == MODE_CC)
2911       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
2912       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
2913       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
2914                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
2915       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), i2, i3)
2916       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)), i2, i3))
2917     {
2918       /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2919          the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2920          never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2921          as I2 will not cause a problem.  */
2922
2923       i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, NULL, i2, BLOCK_FOR_INSN (i2),
2924                          XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), INSN_LOCATION (i2),
2925                          -1, NULL_RTX);
2926       INSN_UID (i1) = INSN_UID (i2);
2927
2928       SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
2929       SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
2930              SET_DEST (PATTERN (i1)));
2931       unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (PATTERN (i1)));
2932       SUBST_LINK (LOG_LINKS (i2),
2933                   alloc_insn_link (i1, regno, LOG_LINKS (i2)));
2934     }
2935
2936   /* If I2 is a PARALLEL of two SETs of REGs (and perhaps some CLOBBERs),
2937      make those two SETs separate I1 and I2 insns, and make an I0 that is
2938      the original I1.  */
2939   if (i0 == 0
2940       && is_parallel_of_n_reg_sets (PATTERN (i2), 2)
2941       && can_split_parallel_of_n_reg_sets (i2, 2)
2942       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), i2, i3)
2943       && !reg_used_between_p (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)), i2, i3))
2944     {
2945       /* If there is no I1, there is no I0 either.  */
2946       i0 = i1;
2947
2948       /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2949          the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2950          never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2951          as I2 will not cause a problem.  */
2952
2953       i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, NULL, i2, BLOCK_FOR_INSN (i2),
2954                          XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0), INSN_LOCATION (i2),
2955                          -1, NULL_RTX);
2956       INSN_UID (i1) = INSN_UID (i2);
2957
2958       SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1));
2959     }
2960 #endif
2961
2962   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
2963   if (! can_combine_p (i2, i3, i0, i1, NULL, NULL, &i2dest, &i2src)
2964       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, i0, NULL, i2, NULL,
2965                                  &i1dest, &i1src))
2966       || (i0 && ! can_combine_p (i0, i3, NULL, NULL, i1, i2,
2967                                  &i0dest, &i0src)))
2968     {
2969       undo_all ();
2970       return 0;
2971     }
2972
2973   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
2974      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
2975   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
2976   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
2977   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
2978   i0dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, i0src);
2979   i1dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i0src);
2980   i2dest_in_i0src = i0 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i0src);
2981   i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2982   i1dest_killed = i1 && dead_or_set_p (i1, i1dest);
2983   i0dest_killed = i0 && dead_or_set_p (i0, i0dest);
2984
2985   /* For the earlier insns, determine which of the subsequent ones they
2986      feed.  */
2987   i1_feeds_i2_n = i1 && insn_a_feeds_b (i1, i2);
2988   i0_feeds_i1_n = i0 && insn_a_feeds_b (i0, i1);
2989   i0_feeds_i2_n = (i0 && (!i0_feeds_i1_n ? insn_a_feeds_b (i0, i2)
2990                           : (!reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i0dest)
2991                              && reg_overlap_mentioned_p (i0dest, i2src))));
2992
2993   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
2994   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest, i0dest,
2995                           i1 && i2dest_in_i1src && !i1_feeds_i2_n,
2996                           i0 && ((i2dest_in_i0src && !i0_feeds_i2_n)
2997                                  || (i1dest_in_i0src && !i0_feeds_i1_n)),
2998                           &i3dest_killed))
2999     {
3000       undo_all ();
3001       return 0;
3002     }
3003
3004   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
3005      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
3006      here.  */
3007   if (GET_CODE (i2src) == MULT
3008       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
3009       || (i0 != 0 && GET_CODE (i0src) == MULT)
3010       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3011           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
3012     have_mult = 1;
3013
3014   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
3015      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
3016      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
3017         mov r3,(r3)+
3018      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
3019      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
3020
3021 #if 0
3022   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3023         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
3024         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
3025         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
3026             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
3027     /* It's not the exception.  */
3028 #endif
3029 #ifdef AUTO_INC_DEC
3030     {
3031       rtx link;
3032       for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3033         if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
3034             && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
3035                 || (i1 != 0
3036                     && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
3037           {
3038             undo_all ();
3039             return 0;
3040           }
3041     }
3042 #endif
3043
3044   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
3045      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
3046      For the SET in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
3047
3048      For the SET in I1, we have two cases: if I1 and I2 independently feed
3049      into I3, the set in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies
3050      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
3051      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
3052      I2 or I3.  The same considerations apply to I0.  */
3053
3054   added_sets_2 = !dead_or_set_p (i3, i2dest);
3055
3056   if (i1)
3057     added_sets_1 = !(dead_or_set_p (i3, i1dest)
3058                      || (i1_feeds_i2_n && dead_or_set_p (i2, i1dest)));
3059   else
3060     added_sets_1 = 0;
3061
3062   if (i0)
3063     added_sets_0 =  !(dead_or_set_p (i3, i0dest)
3064                       || (i0_feeds_i1_n && dead_or_set_p (i1, i0dest))
3065                       || ((i0_feeds_i2_n || (i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n))
3066                           && dead_or_set_p (i2, i0dest)));
3067   else
3068     added_sets_0 = 0;
3069
3070   /* We are about to copy insns for the case where they need to be kept
3071      around.  Check that they can be copied in the merged instruction.  */
3072
3073   if (targetm.cannot_copy_insn_p
3074       && ((added_sets_2 && targetm.cannot_copy_insn_p (i2))
3075           || (i1 && added_sets_1 && targetm.cannot_copy_insn_p (i1))
3076           || (i0 && added_sets_0 && targetm.cannot_copy_insn_p (i0))))
3077     {
3078       undo_all ();
3079       return 0;
3080     }
3081
3082   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
3083      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
3084      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
3085      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
3086      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
3087      I2DEST.  */
3088
3089   if (added_sets_2)
3090     {
3091       if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
3092         i2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, copy_rtx (i2src));
3093       else
3094         i2pat = copy_rtx (PATTERN (i2));
3095     }
3096
3097   if (added_sets_1)
3098     {
3099       if (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL)
3100         i1pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, copy_rtx (i1src));
3101       else
3102         i1pat = copy_rtx (PATTERN (i1));
3103     }
3104
3105   if (added_sets_0)
3106     {
3107       if (GET_CODE (PATTERN (i0)) == PARALLEL)
3108         i0pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i0dest, copy_rtx (i0src));
3109       else
3110         i0pat = copy_rtx (PATTERN (i0));
3111     }
3112
3113   combine_merges++;
3114
3115   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
3116
3117   maxreg = max_reg_num ();
3118
3119   subst_insn = i3;
3120
3121 #ifndef HAVE_cc0
3122   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
3123      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
3124      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
3125      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
3126      The second element of the vector will set some pseudo to the result
3127      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
3128      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
3129      for this case, where both the comparison and the operation result are
3130      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
3131      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
3132
3133   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
3134       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
3135       && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1))
3136       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
3137     {
3138       rtx newpat_dest;
3139       rtx *cc_use_loc = NULL;
3140       rtx_insn *cc_use_insn = NULL;
3141       rtx op0 = i2src, op1 = XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1);
3142       machine_mode compare_mode, orig_compare_mode;
3143       enum rtx_code compare_code = UNKNOWN, orig_compare_code = UNKNOWN;
3144
3145       newpat = PATTERN (i3);
3146       newpat_dest = SET_DEST (newpat);
3147       compare_mode = orig_compare_mode = GET_MODE (newpat_dest);
3148
3149       if (undobuf.other_insn == 0
3150           && (cc_use_loc = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
3151                                             &cc_use_insn)))
3152         {
3153           compare_code = orig_compare_code = GET_CODE (*cc_use_loc);
3154           compare_code = simplify_compare_const (compare_code,
3155                                                  GET_MODE (i2dest), op0, &op1);
3156           target_canonicalize_comparison (&compare_code, &op0, &op1, 1);
3157         }
3158
3159       /* Do the rest only if op1 is const0_rtx, which may be the
3160          result of simplification.  */
3161       if (op1 == const0_rtx)
3162         {
3163           /* If a single use of the CC is found, prepare to modify it
3164              when SELECT_CC_MODE returns a new CC-class mode, or when
3165              the above simplify_compare_const() returned a new comparison
3166              operator.  undobuf.other_insn is assigned the CC use insn
3167              when modifying it.  */
3168           if (cc_use_loc)
3169             {
3170 #ifdef SELECT_CC_MODE
3171               machine_mode new_mode
3172                 = SELECT_CC_MODE (compare_code, op0, op1);
3173               if (new_mode != orig_compare_mode
3174                   && can_change_dest_mode (SET_DEST (newpat),
3175                                            added_sets_2, new_mode))
3176                 {
3177                   unsigned int regno = REGNO (newpat_dest);
3178                   compare_mode = new_mode;
3179                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3180                     newpat_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
3181                   else
3182                     {
3183                       SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
3184                       newpat_dest = regno_reg_rtx[regno];
3185                     }
3186                 }
3187 #endif
3188               /* Cases for modifying the CC-using comparison.  */
3189               if (compare_code != orig_compare_code
3190                   /* ??? Do we need to verify the zero rtx?  */
3191                   && XEXP (*cc_use_loc, 1) == const0_rtx)
3192                 {
3193                   /* Replace cc_use_loc with entire new RTX.  */
3194                   SUBST (*cc_use_loc,
3195                          gen_rtx_fmt_ee (compare_code, compare_mode,
3196                                          newpat_dest, const0_rtx));
3197                   undobuf.other_insn = cc_use_insn;
3198                 }
3199               else if (compare_mode != orig_compare_mode)
3200                 {
3201                   /* Just replace the CC reg with a new mode.  */
3202                   SUBST (XEXP (*cc_use_loc, 0), newpat_dest);
3203                   undobuf.other_insn = cc_use_insn;
3204                 }             
3205             }
3206
3207           /* Now we modify the current newpat:
3208              First, SET_DEST(newpat) is updated if the CC mode has been
3209              altered. For targets without SELECT_CC_MODE, this should be
3210              optimized away.  */
3211           if (compare_mode != orig_compare_mode)
3212             SUBST (SET_DEST (newpat), newpat_dest);
3213           /* This is always done to propagate i2src into newpat.  */
3214           SUBST (SET_SRC (newpat),
3215                  gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
3216           /* Create new version of i2pat if needed; the below PARALLEL
3217              creation needs this to work correctly.  */
3218           if (! rtx_equal_p (i2src, op0))
3219             i2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, op0);
3220           i2_is_used = 1;
3221         }
3222     }
3223 #endif
3224
3225   if (i2_is_used == 0)
3226     {
3227       /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing
3228          an unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something
3229          that is known to have the high part zero.  Handle that case
3230          by letting subst look at the inner insns.
3231
3232          Another way to do this would be to have a function that tries
3233          to simplify a single insn instead of merging two or more
3234          insns.  We don't do this because of the potential of infinite
3235          loops and because of the potential extra memory required.
3236          However, doing it the way we are is a bit of a kludge and
3237          doesn't catch all cases.
3238
3239          But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows
3240          things down and doesn't usually win.
3241
3242          This is not done in the COMPARE case above because the
3243          unmodified I2PAT is used in the PARALLEL and so a pattern
3244          with a modified I2SRC would not match.  */
3245
3246       if (flag_expensive_optimizations)
3247         {
3248           /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just
3249              simplifications.  */
3250           if (i1)
3251             {
3252               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
3253               i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
3254             }
3255
3256           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
3257           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
3258         }
3259
3260       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
3261       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
3262
3263       /* If I1 feeds into I2 and I1DEST is in I1SRC, we need to make a unique
3264          copy of I2SRC each time we substitute it, in order to avoid creating
3265          self-referential RTL when we will be substituting I1SRC for I1DEST
3266          later.  Likewise if I0 feeds into I2, either directly or indirectly
3267          through I1, and I0DEST is in I0SRC.  */
3268       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0, 0,
3269                       (i1_feeds_i2_n && i1dest_in_i1src)
3270                       || ((i0_feeds_i2_n || (i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n))
3271                           && i0dest_in_i0src));
3272       substed_i2 = 1;
3273
3274       /* Record whether I2's body now appears within I3's body.  */
3275       i2_is_used = n_occurrences;
3276     }
3277
3278   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise, try to
3279      substitute I1 if we have it.  */
3280
3281   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
3282     {
3283       /* Check that an autoincrement side-effect on I1 has not been lost.
3284          This happens if I1DEST is mentioned in I2 and dies there, and
3285          has disappeared from the new pattern.  */
3286       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
3287            && i1_feeds_i2_n
3288            && dead_or_set_p (i2, i1dest)
3289            && !reg_overlap_mentioned_p (i1dest, newpat))
3290            /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
3291               above (see detailed comments there) that ensures I1DEST isn't
3292               mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
3293           || !combinable_i3pat (NULL, &newpat, i1dest, NULL_RTX, NULL_RTX,
3294                                 0, 0, 0))
3295         {
3296           undo_all ();
3297           return 0;
3298         }
3299
3300       n_occurrences = 0;
3301       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
3302
3303       /* If the following substitution will modify I1SRC, make a copy of it
3304          for the case where it is substituted for I1DEST in I2PAT later.  */
3305       if (added_sets_2 && i1_feeds_i2_n)
3306         i1src_copy = copy_rtx (i1src);
3307
3308       /* If I0 feeds into I1 and I0DEST is in I0SRC, we need to make a unique
3309          copy of I1SRC each time we substitute it, in order to avoid creating
3310          self-referential RTL when we will be substituting I0SRC for I0DEST
3311          later.  */
3312       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0,
3313                       i0_feeds_i1_n && i0dest_in_i0src);
3314       substed_i1 = 1;
3315
3316       /* Record whether I1's body now appears within I3's body.  */
3317       i1_is_used = n_occurrences;
3318     }
3319
3320   /* Likewise for I0 if we have it.  */
3321
3322   if (i0 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
3323     {
3324       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i0, NULL_RTX) != 0
3325            && ((i0_feeds_i2_n && dead_or_set_p (i2, i0dest))
3326                || (i0_feeds_i1_n && dead_or_set_p (i1, i0dest)))
3327            && !reg_overlap_mentioned_p (i0dest, newpat))
3328           || !combinable_i3pat (NULL, &newpat, i0dest, NULL_RTX, NULL_RTX,
3329                                 0, 0, 0))
3330         {
3331           undo_all ();
3332           return 0;
3333         }
3334
3335       /* If the following substitution will modify I0SRC, make a copy of it
3336          for the case where it is substituted for I0DEST in I1PAT later.  */
3337       if (added_sets_1 && i0_feeds_i1_n)
3338         i0src_copy = copy_rtx (i0src);
3339       /* And a copy for I0DEST in I2PAT substitution.  */
3340       if (added_sets_2 && ((i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n)
3341                            || (i0_feeds_i2_n)))
3342         i0src_copy2 = copy_rtx (i0src);
3343
3344       n_occurrences = 0;
3345       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i0);
3346       newpat = subst (newpat, i0dest, i0src, 0, 0, 0);
3347       substed_i0 = 1;
3348     }
3349
3350   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
3351      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
3352   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
3353        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
3354       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
3355           && (i1_is_used + added_sets_1 + (added_sets_2 && i1_feeds_i2_n)
3356               > 1))
3357       || (i0 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i0, NULL_RTX) != 0
3358           && (n_occurrences + added_sets_0
3359               + (added_sets_1 && i0_feeds_i1_n)
3360               + (added_sets_2 && i0_feeds_i2_n)
3361               > 1))
3362       /* Fail if we tried to make a new register.  */
3363       || max_reg_num () != maxreg
3364       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
3365       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
3366       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
3367          at the outer level.  */
3368       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
3369           && ! have_mult))
3370     {
3371       undo_all ();
3372       return 0;
3373     }
3374
3375   /* If the actions of the earlier insns must be kept
3376      in addition to substituting them into the latest one,
3377      we must make a new PARALLEL for the latest insn
3378      to hold additional the SETs.  */
3379
3380   if (added_sets_0 || added_sets_1 || added_sets_2)
3381     {
3382       int extra_sets = added_sets_0 + added_sets_1 + added_sets_2;
3383       combine_extras++;
3384
3385       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
3386         {
3387           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
3388           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + extra_sets;
3389           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
3390           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
3391                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
3392         }
3393       else
3394         {
3395           rtx old = newpat;
3396           total_sets = 1 + extra_sets;
3397           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
3398           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
3399         }
3400
3401       if (added_sets_0)
3402         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i0pat;
3403
3404       if (added_sets_1)
3405         {
3406           rtx t = i1pat;
3407           if (i0_feeds_i1_n)
3408             t = subst (t, i0dest, i0src_copy ? i0src_copy : i0src, 0, 0, 0);
3409
3410           XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = t;
3411         }
3412       if (added_sets_2)
3413         {
3414           rtx t = i2pat;
3415           if (i1_feeds_i2_n)
3416             t = subst (t, i1dest, i1src_copy ? i1src_copy : i1src, 0, 0,
3417                        i0_feeds_i1_n && i0dest_in_i0src);
3418           if ((i0_feeds_i1_n && i1_feeds_i2_n) || i0_feeds_i2_n)
3419             t = subst (t, i0dest, i0src_copy2 ? i0src_copy2 : i0src, 0, 0, 0);
3420
3421           XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = t;
3422         }
3423     }
3424
3425  validate_replacement:
3426
3427   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
3428   mark_used_regs_combine (newpat);
3429
3430   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
3431      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
3432   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3433       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
3434     {
3435       int len = XVECLEN (newpat, 0);
3436
3437       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
3438       for (i = 0; i < len; i++)
3439         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
3440     }
3441
3442   /* We have recognized nothing yet.  */
3443   insn_code_number = -1;
3444
3445   /* See if this is a PARALLEL of two SETs where one SET's destination is
3446      a register that is unused and this isn't marked as an instruction that
3447      might trap in an EH region.  In that case, we just need the other SET.
3448      We prefer this over the PARALLEL.
3449
3450      This can occur when simplifying a divmod insn.  We *must* test for this
3451      case here because the code below that splits two independent SETs doesn't
3452      handle this case correctly when it updates the register status.
3453
3454      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
3455      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
3456      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
3457      The net effect is only to move instructions around, which makes
3458      debug info less accurate.  */
3459
3460   if (!(added_sets_2 && i1 == 0)
3461       && is_parallel_of_n_reg_sets (newpat, 2)
3462       && asm_noperands (newpat) < 0)
3463     {
3464       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3465       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3466       rtx oldpat = newpat;
3467
3468       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
3469             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
3470            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
3471                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
3472           && insn_nothrow_p (i3)
3473           && !side_effects_p (SET_SRC (set1)))
3474         {
3475           newpat = set0;
3476           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3477         }
3478
3479       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
3480                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
3481                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
3482                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3483                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
3484                && insn_nothrow_p (i3)
3485                && !side_effects_p (SET_SRC (set0)))
3486         {
3487           newpat = set1;
3488           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3489
3490           if (insn_code_number >= 0)
3491             changed_i3_dest = 1;
3492         }
3493
3494       if (insn_code_number < 0)
3495         newpat = oldpat;
3496     }
3497
3498   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
3499   if (insn_code_number < 0)
3500     insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3501
3502   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
3503      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
3504      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
3505      machine-specific method (like when you have an addition of a large
3506      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
3507
3508   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
3509       && asm_noperands (newpat) < 0)
3510     {
3511       rtx parallel, *split;
3512       rtx_insn *m_split_insn;
3513
3514       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
3515          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
3516          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
3517
3518       m_split_insn = combine_split_insns (newpat, i3);
3519
3520       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
3521          inputs of NEWPAT.  */
3522
3523       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
3524          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
3525          more code to make it work though.  */
3526
3527       if (m_split_insn == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (i2dest, newpat))
3528         {
3529           machine_mode new_mode = GET_MODE (SET_DEST (newpat));
3530
3531           /* First try to split using the original register as a
3532              scratch register.  */
3533           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
3534                                        gen_rtvec (2, newpat,
3535                                                   gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
3536                                                                    i2dest)));
3537           m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3538
3539           /* If that didn't work, try changing the mode of I2DEST if
3540              we can.  */
3541           if (m_split_insn == 0
3542               && new_mode != GET_MODE (i2dest)
3543               && new_mode != VOIDmode
3544               && can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2, new_mode))
3545             {
3546               machine_mode old_mode = GET_MODE (i2dest);
3547               rtx ni2dest;
3548
3549               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3550                 ni2dest = gen_rtx_REG (new_mode, REGNO (i2dest));
3551               else
3552                 {
3553                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], new_mode);
3554                   ni2dest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3555                 }
3556
3557               parallel = (gen_rtx_PARALLEL
3558                           (VOIDmode,
3559                            gen_rtvec (2, newpat,
3560                                       gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
3561                                                        ni2dest))));
3562               m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3563
3564               if (m_split_insn == 0
3565                   && REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3566                 {
3567                   struct undo *buf;
3568
3569                   adjust_reg_mode (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], old_mode);
3570                   buf = undobuf.undos;
3571                   undobuf.undos = buf->next;
3572                   buf->next = undobuf.frees;
3573                   undobuf.frees = buf;
3574                 }
3575             }
3576
3577           i2scratch = m_split_insn != 0;
3578         }
3579
3580       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
3581          again for the split.  */
3582       if (m_split_insn == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
3583         {
3584           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, newpat_vec_with_clobbers);
3585           m_split_insn = combine_split_insns (parallel, i3);
3586         }
3587
3588       if (m_split_insn && NEXT_INSN (m_split_insn) == NULL_RTX)
3589         {
3590           rtx m_split_pat = PATTERN (m_split_insn);
3591           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split_pat, i3, &new_i3_notes);
3592           if (insn_code_number >= 0)
3593             newpat = m_split_pat;
3594         }
3595       else if (m_split_insn && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split_insn)) == NULL_RTX
3596                && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3597                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split_insn), DF_INSN_LUID (i2))))
3598         {
3599           rtx i2set, i3set;
3600           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split_insn));
3601           newi2pat = PATTERN (m_split_insn);
3602
3603           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split_insn));
3604           i2set = single_set (m_split_insn);
3605
3606           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3607
3608           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
3609              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
3610              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
3611
3612           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
3613               && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3614                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
3615             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
3616                                                   &new_i3_notes);
3617           if (insn_code_number >= 0)
3618             newpat = newi3pat;
3619
3620           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
3621              If so, we must show an extra use of it.  */
3622
3623           if (insn_code_number >= 0)
3624             {
3625               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
3626               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
3627
3628               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
3629                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
3630                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
3631                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
3632
3633               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
3634                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
3635                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
3636                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
3637
3638               if (REG_P (new_i3_dest)
3639                   && REG_P (new_i2_dest)
3640                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest)
3641                   && REGNO (new_i2_dest) < reg_n_sets_max)
3642                 INC_REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest), 1);
3643             }
3644         }
3645
3646       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
3647          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
3648          are set between I2 and I3.  */
3649       if (insn_code_number < 0
3650           && (split = find_split_point (&newpat, i3, false)) != 0
3651 #ifdef HAVE_cc0
3652           && REG_P (i2dest)
3653 #endif
3654           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
3655              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
3656              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
3657              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
3658           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
3659               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
3660               || can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2,
3661                                        GET_MODE (*split)))
3662           && (next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
3663               || ! use_crosses_set_p (*split, DF_INSN_LUID (i2)))
3664           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
3665              NEWPAT.  */
3666           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
3667         {
3668           rtx newdest = i2dest;
3669           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
3670           machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
3671           bool subst_done = false;
3672           newi2pat = NULL_RTX;
3673
3674           i2scratch = true;
3675
3676           /* *SPLIT may be part of I2SRC, so make sure we have the
3677              original expression around for later debug processing.
3678              We should not need I2SRC any more in other cases.  */
3679           if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
3680             i2src = copy_rtx (i2src);
3681           else
3682             i2src = NULL;
3683
3684           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
3685              validated that we can do this.  */
3686           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
3687             {
3688               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3689                 newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
3690               else
3691                 {
3692                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], split_mode);
3693                   newdest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3694                 }
3695             }
3696
3697           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
3698              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
3699              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
3700           if (split_code == MULT
3701               && CONST_INT_P (XEXP (*split, 1))
3702               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
3703               && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
3704             {
3705               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
3706                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
3707               /* Update split_code because we may not have a multiply
3708                  anymore.  */
3709               split_code = GET_CODE (*split);
3710             }
3711
3712 #ifdef INSN_SCHEDULING
3713           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
3714              be written as a ZERO_EXTEND.  */
3715           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
3716             {
3717 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
3718               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
3719                  what it really is.  */
3720               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
3721                   == SIGN_EXTEND)
3722                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
3723                                                     SUBREG_REG (*split)));
3724               else
3725 #endif
3726                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
3727                                                     SUBREG_REG (*split)));
3728             }
3729 #endif
3730
3731           /* Attempt to split binary operators using arithmetic identities.  */
3732           if (BINARY_P (SET_SRC (newpat))
3733               && split_mode == GET_MODE (SET_SRC (newpat))
3734               && ! side_effects_p (SET_SRC (newpat)))
3735             {
3736               rtx setsrc = SET_SRC (newpat);
3737               machine_mode mode = GET_MODE (setsrc);
3738               enum rtx_code code = GET_CODE (setsrc);
3739               rtx src_op0 = XEXP (setsrc, 0);
3740               rtx src_op1 = XEXP (setsrc, 1);
3741
3742               /* Split "X = Y op Y" as "Z = Y; X = Z op Z".  */
3743               if (rtx_equal_p (src_op0, src_op1))
3744                 {
3745                   newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, src_op0);
3746                   SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3747                   SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3748                   subst_done = true;
3749                 }
3750               /* Split "((P op Q) op R) op S" where op is PLUS or MULT.  */
3751               else if ((code == PLUS || code == MULT)
3752                        && GET_CODE (src_op0) == code
3753                        && GET_CODE (XEXP (src_op0, 0)) == code
3754                        && (INTEGRAL_MODE_P (mode)
3755                            || (FLOAT_MODE_P (mode)
3756                                && flag_unsafe_math_optimizations)))
3757                 {
3758                   rtx p = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 0);
3759                   rtx q = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 1);
3760                   rtx r = XEXP (src_op0, 1);
3761                   rtx s = src_op1;
3762
3763                   /* Split both "((X op Y) op X) op Y" and
3764                      "((X op Y) op Y) op X" as "T op T" where T is
3765                      "X op Y".  */
3766                   if ((rtx_equal_p (p,r) && rtx_equal_p (q,s))
3767                        || (rtx_equal_p (p,s) && rtx_equal_p (q,r)))
3768                     {
3769                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest,
3770                                               XEXP (src_op0, 0));
3771                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3772                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3773                       subst_done = true;
3774                     }
3775                   /* Split "((X op X) op Y) op Y)" as "T op T" where
3776                      T is "X op Y".  */
3777                   else if (rtx_equal_p (p,q) && rtx_equal_p (r,s))
3778                     {
3779                       rtx tmp = simplify_gen_binary (code, mode, p, r);
3780                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, tmp);
3781                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3782                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3783                       subst_done = true;
3784                     }
3785                 }
3786             }
3787
3788           if (!subst_done)
3789             {
3790               newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
3791               SUBST (*split, newdest);
3792             }
3793
3794           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3795
3796           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
3797              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
3798           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3799             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3800               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
3801                 {
3802                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
3803                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
3804                     {
3805                       undo_all ();
3806                       return 0;
3807                     }
3808                 }
3809
3810           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
3811              don't use one now.  */
3812           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
3813             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3814         }
3815     }
3816
3817   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
3818      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
3819      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
3820      We can split this into a load from memory followed by a register-register
3821      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
3822      eliminate the copy.
3823
3824      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
3825      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
3826      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
3827
3828      We cannot do this if the destination of the second assignment is
3829      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
3830      for a SUBREG of such a register.  */
3831
3832   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3833            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3834            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3835            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3836            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
3837            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3838                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3839            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3840            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3841                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
3842            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3843                                    DF_INSN_LUID (i2))
3844            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3845            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3846            && ! (temp_expr = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3847                  (REG_P (temp_expr)
3848                   && reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits != 0
3849                   && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < BITS_PER_WORD
3850                   && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < HOST_BITS_PER_INT
3851                   && (reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits
3852                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
3853            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
3854                  && (temp_expr = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
3855                      (REG_P (temp_expr)
3856                       && reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits != 0
3857                       && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < BITS_PER_WORD
3858                       && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (temp_expr)) < HOST_BITS_PER_INT
3859                       && (reg_stat[REGNO (temp_expr)].nonzero_bits
3860                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
3861            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3862                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3863            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3864                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3865     {
3866       rtx ni2dest;
3867
3868       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3869       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
3870       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3871       SUBST (SET_SRC (newpat),
3872              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
3873       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3874
3875       if (i2_code_number >= 0)
3876         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3877
3878       if (insn_code_number >= 0)
3879         swap_i2i3 = 1;
3880     }
3881
3882   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
3883      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
3884      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
3885      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.
3886
3887      Also do this if we started with two insns and (at least) one of the
3888      resulting sets is a noop; this noop will be deleted later.  */
3889
3890   else if (insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3891            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3892            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3893            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3894            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3895            && (i1 || set_noop_p (XVECEXP (newpat, 0, 0))
3896                   || set_noop_p (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3897            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
3898            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
3899            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3900            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3901            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3902                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
3903            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
3904                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
3905            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3906                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
3907     {
3908       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3909       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3910
3911       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
3912          but the one that references cc0 can't be the second, and
3913          one which uses any regs/memory set in between i2 and i3 can't
3914          be first.  The PARALLEL might also have been pre-existing in i3,
3915          so we need to make sure that we won't wrongly hoist a SET to i2
3916          that would conflict with a death note present in there.  */
3917       if (!use_crosses_set_p (SET_SRC (set1), DF_INSN_LUID (i2))
3918           && !(REG_P (SET_DEST (set1))
3919                && find_reg_note (i2, REG_DEAD, SET_DEST (set1)))
3920           && !(GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
3921                && find_reg_note (i2, REG_DEAD,
3922                                  SUBREG_REG (SET_DEST (set1))))
3923 #ifdef HAVE_cc0
3924           && !reg_referenced_p (cc0_rtx, set0)
3925 #endif
3926           /* If I3 is a jump, ensure that set0 is a jump so that
3927              we do not create invalid RTL.  */
3928           && (!JUMP_P (i3) || SET_DEST (set0) == pc_rtx)
3929          )
3930         {
3931           newi2pat = set1;
3932           newpat = set0;
3933         }
3934       else if (!use_crosses_set_p (SET_SRC (set0), DF_INSN_LUID (i2))
3935                && !(REG_P (SET_DEST (set0))
3936                     && find_reg_note (i2, REG_DEAD, SET_DEST (set0)))
3937                && !(GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
3938                     && find_reg_note (i2, REG_DEAD,
3939                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0))))
3940 #ifdef HAVE_cc0
3941                && !reg_referenced_p (cc0_rtx, set1)
3942 #endif
3943                /* If I3 is a jump, ensure that set1 is a jump so that
3944                   we do not create invalid RTL.  */
3945                && (!JUMP_P (i3) || SET_DEST (set1) == pc_rtx)
3946               )
3947         {
3948           newi2pat = set0;
3949           newpat = set1;
3950         }
3951       else
3952         {
3953           undo_all ();
3954           return 0;
3955         }
3956
3957       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3958
3959       if (i2_code_number >= 0)
3960         {
3961           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
3962              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
3963           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3964             {
3965               for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3966                 if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
3967                   {
3968                     rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
3969                     if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
3970                       {
3971                         undo_all ();
3972                         return 0;
3973                       }
3974                   }
3975             }
3976
3977           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3978         }
3979     }
3980
3981   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
3982      were.  */
3983   if ((insn_code_number < 0
3984        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
3985        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
3986     {
3987       undo_all ();
3988       return 0;
3989     }
3990
3991   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
3992   if (undobuf.other_insn)
3993     {
3994       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
3995
3996       other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
3997       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
3998                                              &new_other_notes);
3999
4000       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
4001         {
4002           undo_all ();
4003           return 0;
4004         }
4005     }
4006
4007 #ifdef HAVE_cc0
4008   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
4009      they are adjacent to each other or not.  */
4010   {
4011     rtx_insn *p = prev_nonnote_insn (i3);
4012     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
4013         && sets_cc0_p (newi2pat))
4014       {
4015         undo_all ();
4016         return 0;
4017       }
4018   }
4019 #endif
4020
4021   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
4022      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
4023   if (!combine_validate_cost (i0, i1, i2, i3, newpat, newi2pat, other_pat))
4024     {
4025       undo_all ();
4026       return 0;
4027     }
4028
4029   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4030     {
4031       struct undo *undo;
4032
4033       for (undo = undobuf.undos; undo; undo = undo->next)
4034         if (undo->kind == UNDO_MODE)
4035           {
4036             rtx reg = *undo->where.r;
4037             machine_mode new_mode = GET_MODE (reg);
4038             machine_mode old_mode = undo->old_contents.m;
4039
4040             /* Temporarily revert mode back.  */
4041             adjust_reg_mode (reg, old_mode);
4042
4043             if (reg == i2dest && i2scratch)
4044               {
4045                 /* If we used i2dest as a scratch register with a
4046                    different mode, substitute it for the original
4047                    i2src while its original mode is temporarily
4048                    restored, and then clear i2scratch so that we don't
4049                    do it again later.  */
4050                 propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, reg, i2src,
4051                                      this_basic_block);
4052                 i2scratch = false;
4053                 /* Put back the new mode.  */
4054                 adjust_reg_mode (reg, new_mode);
4055               }
4056             else
4057               {
4058                 rtx tempreg = gen_raw_REG (old_mode, REGNO (reg));
4059                 rtx_insn *first, *last;
4060
4061                 if (reg == i2dest)
4062                   {
4063                     first = i2;
4064                     last = last_combined_insn;
4065                   }
4066                 else
4067                   {
4068                     first = i3;
4069                     last = undobuf.other_insn;
4070                     gcc_assert (last);
4071                     if (DF_INSN_LUID (last)
4072                         < DF_INSN_LUID (last_combined_insn))
4073                       last = last_combined_insn;
4074                   }
4075
4076                 /* We're dealing with a reg that changed mode but not
4077                    meaning, so we want to turn it into a subreg for
4078                    the new mode.  However, because of REG sharing and
4079                    because its mode had already changed, we have to do
4080                    it in two steps.  First, replace any debug uses of
4081                    reg, with its original mode temporarily restored,
4082                    with this copy we have created; then, replace the
4083                    copy with the SUBREG of the original shared reg,
4084                    once again changed to the new mode.  */
4085                 propagate_for_debug (first, last, reg, tempreg,
4086                                      this_basic_block);
4087                 adjust_reg_mode (reg, new_mode);
4088                 propagate_for_debug (first, last, tempreg,
4089                                      lowpart_subreg (old_mode, reg, new_mode),
4090                                      this_basic_block);
4091               }
4092           }
4093     }
4094
4095   /* If we will be able to accept this, we have made a
4096      change to the destination of I3.  This requires us to
4097      do a few adjustments.  */
4098
4099   if (changed_i3_dest)
4100     {
4101       PATTERN (i3) = newpat;
4102       adjust_for_new_dest (i3);
4103     }
4104
4105   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
4106      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
4107
4108   if (undobuf.other_insn)
4109     {
4110       rtx note, next;
4111
4112       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
4113
4114       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_DEAD or REG_UNUSED,
4115          ensure that they are still valid.  Then add any non-duplicate
4116          notes added by recog_for_combine.  */
4117       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
4118         {
4119           next = XEXP (note, 1);
4120
4121           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
4122                && !reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
4123                                      PATTERN (undobuf.other_insn)))
4124               ||(REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
4125                  && !reg_set_p (XEXP (note, 0),
4126                                 PATTERN (undobuf.other_insn))))
4127             remove_note (undobuf.other_insn, note);
4128         }
4129
4130       distribute_notes  (new_other_notes, undobuf.other_insn,
4131                         undobuf.other_insn, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4132                         NULL_RTX);
4133     }
4134
4135   if (swap_i2i3)
4136     {
4137       rtx_insn *insn;
4138       struct insn_link *link;
4139       rtx ni2dest;
4140
4141       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
4142          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
4143       PATTERN (i3) = newpat;
4144       adjust_for_new_dest (i3);
4145
4146       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
4147          so we still will.
4148
4149          However, some later insn might be using I2's dest and have
4150          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
4151          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
4152          which we know will be a NOTE.  */
4153
4154       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
4155          have added some clobbers.  */
4156       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
4157         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
4158       else
4159         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
4160
4161       for (insn = NEXT_INSN (i3);
4162            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
4163                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
4164            insn = NEXT_INSN (insn))
4165         {
4166           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
4167             {
4168               FOR_EACH_LOG_LINK (link, insn)
4169                 if (link->insn == i3)
4170                   link->insn = i1;
4171
4172               break;
4173             }
4174         }
4175     }
4176
4177   {
4178     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0, i0notes = 0;
4179     struct insn_link *i3links, *i2links, *i1links = 0, *i0links = 0;
4180     rtx midnotes = 0;
4181     int from_luid;
4182     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
4183        either i3dest or i2dest, so we must check it.  */
4184     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
4185                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src || i2dest_in_i0src
4186                    || !i2dest_killed
4187                    ? 0 : i2dest);
4188     /* For i1, we need to compute both local elimination and global
4189        elimination information with respect to newi2pat because i1dest
4190        may be the same as i3dest, in which case newi2pat may be setting
4191        i1dest.  Global information is used when distributing REG_DEAD
4192        note for i2 and i3, in which case it does matter if newi2pat sets
4193        i1dest or not.
4194
4195        Local information is used when distributing REG_DEAD note for i1,
4196        in which case it doesn't matter if newi2pat sets i1dest or not.
4197        See PR62151, if we have four insns combination:
4198            i0: r0 <- i0src
4199            i1: r1 <- i1src (using r0)
4200                      REG_DEAD (r0)
4201            i2: r0 <- i2src (using r1)
4202            i3: r3 <- i3src (using r0)
4203            ix: using r0
4204        From i1's point of view, r0 is eliminated, no matter if it is set
4205        by newi2pat or not.  In other words, REG_DEAD info for r0 in i1
4206        should be discarded.
4207
4208        Note local information only affects cases in forms like "I1->I2->I3",
4209        "I0->I1->I2->I3" or "I0&I1->I2, I2->I3".  For other cases like
4210        "I0->I1, I1&I2->I3" or "I1&I2->I3", newi2pat won't set i1dest or
4211        i0dest anyway.  */
4212     rtx local_elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src || i1dest_in_i0src
4213                          || !i1dest_killed
4214                          ? 0 : i1dest);
4215     rtx elim_i1 = (local_elim_i1 == 0
4216                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
4217                    ? 0 : i1dest);
4218     /* Same case as i1.  */
4219     rtx local_elim_i0 = (i0 == 0 || i0dest_in_i0src || !i0dest_killed
4220                          ? 0 : i0dest);
4221     rtx elim_i0 = (local_elim_i0 == 0
4222                    || (newi2pat && reg_set_p (i0dest, newi2pat))
4223                    ? 0 : i0dest);
4224
4225     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
4226        clear them.  */
4227     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
4228     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
4229     if (i1)
4230       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
4231     if (i0)
4232       i0notes = REG_NOTES (i0), i0links = LOG_LINKS (i0);
4233
4234     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
4235        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
4236        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
4237
4238     reset_used_flags (i3notes);
4239     reset_used_flags (i2notes);
4240     reset_used_flags (i1notes);
4241     reset_used_flags (i0notes);
4242     reset_used_flags (newpat);
4243     reset_used_flags (newi2pat);
4244     if (undobuf.other_insn)
4245       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
4246
4247     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
4248     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
4249     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
4250     i0notes = copy_rtx_if_shared (i0notes);
4251     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
4252     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
4253     if (undobuf.other_insn)
4254       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
4255
4256     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
4257     PATTERN (i3) = newpat;
4258
4259     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
4260       {
4261         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
4262
4263         reset_used_flags (call_usage);
4264         call_usage = copy_rtx (call_usage);
4265
4266         if (substed_i2)
4267           {
4268             /* I2SRC must still be meaningful at this point.  Some splitting
4269                operations can invalidate I2SRC, but those operations do not
4270                apply to calls.  */
4271             gcc_assert (i2src);
4272             replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
4273           }
4274
4275         if (substed_i1)
4276           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
4277         if (substed_i0)
4278           replace_rtx (call_usage, i0dest, i0src);
4279
4280         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
4281       }
4282
4283     if (undobuf.other_insn)
4284       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
4285
4286     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
4287        we replaced a destination of one of those sets with the destination
4288        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
4289        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
4290
4291        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
4292        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
4293        properly handled.  */
4294
4295     if (i3_subst_into_i2)
4296       {
4297         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
4298           if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == SET
4299                || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == CLOBBER)
4300               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
4301               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
4302               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
4303                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
4304             for (temp_insn = NEXT_INSN (i2);
4305                  temp_insn
4306                  && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
4307                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp_insn);
4308                  temp_insn = NEXT_INSN (temp_insn))
4309               if (temp_insn != i3 && INSN_P (temp_insn))
4310                 FOR_EACH_LOG_LINK (link, temp_insn)
4311                   if (link->insn == i2)
4312                     link->insn = i3;
4313
4314         if (i3notes)
4315           {
4316             rtx link = i3notes;
4317             while (XEXP (link, 1))
4318               link = XEXP (link, 1);
4319             XEXP (link, 1) = i2notes;
4320           }
4321         else
4322           i3notes = i2notes;
4323         i2notes = 0;
4324       }
4325
4326     LOG_LINKS (i3) = NULL;
4327     REG_NOTES (i3) = 0;
4328     LOG_LINKS (i2) = NULL;
4329     REG_NOTES (i2) = 0;
4330
4331     if (newi2pat)
4332       {
4333         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && i2scratch)
4334           propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, i2dest, i2src,
4335                                this_basic_block);
4336         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
4337         PATTERN (i2) = newi2pat;
4338       }
4339     else
4340       {
4341         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && i2src)
4342           propagate_for_debug (i2, last_combined_insn, i2dest, i2src,
4343                                this_basic_block);
4344         SET_INSN_DELETED (i2);
4345       }
4346
4347     if (i1)
4348       {
4349         LOG_LINKS (i1) = NULL;
4350         REG_NOTES (i1) = 0;
4351         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4352           propagate_for_debug (i1, last_combined_insn, i1dest, i1src,
4353                                this_basic_block);
4354         SET_INSN_DELETED (i1);
4355       }
4356
4357     if (i0)
4358       {
4359         LOG_LINKS (i0) = NULL;
4360         REG_NOTES (i0) = 0;
4361         if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
4362           propagate_for_debug (i0, last_combined_insn, i0dest, i0src,
4363                                this_basic_block);
4364         SET_INSN_DELETED (i0);
4365       }
4366
4367     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
4368        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
4369        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
4370        proper movement on registers that I2 modifies.  */
4371
4372     if (i0)
4373       from_luid = DF_INSN_LUID (i0);
4374     else if (i1)
4375       from_luid = DF_INSN_LUID (i1);
4376     else
4377       from_luid = DF_INSN_LUID (i2);
4378     if (newi2pat)
4379       move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, from_luid, i2, &midnotes);
4380     move_deaths (newpat, newi2pat, from_luid, i3, &midnotes);
4381
4382     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
4383     if (i3notes)
4384       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4385                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4386     if (i2notes)
4387       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4388                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4389     if (i1notes)
4390       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4391                         elim_i2, local_elim_i1, local_elim_i0);
4392     if (i0notes)
4393       distribute_notes (i0notes, i0, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4394                         elim_i2, elim_i1, local_elim_i0);
4395     if (midnotes)
4396       distribute_notes (midnotes, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4397                         elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4398
4399     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
4400        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
4401        so we always pass it as i3.  */
4402
4403     if (newi2pat && new_i2_notes)
4404       distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4405                         NULL_RTX);
4406
4407     if (new_i3_notes)
4408       distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
4409                         NULL_RTX);
4410
4411     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
4412        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
4413        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
4414        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
4415        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
4416        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
4417
4418     if (i3dest_killed)
4419       {
4420         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed, NULL_RTX);
4421         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
4422           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, elim_i2,
4423                             elim_i1, elim_i0);
4424         else
4425           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4426                             elim_i2, elim_i1, elim_i0);
4427       }
4428
4429     if (i2dest_in_i2src)
4430       {
4431         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX);
4432         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
4433           distribute_notes (new_note,  NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4434                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4435         else
4436           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4437                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4438       }
4439
4440     if (i1dest_in_i1src)
4441       {
4442         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX);
4443         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
4444           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4445                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4446         else
4447           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4448                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4449       }
4450
4451     if (i0dest_in_i0src)
4452       {
4453         rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, i0dest, NULL_RTX);
4454         if (newi2pat && reg_set_p (i0dest, newi2pat))
4455           distribute_notes (new_note, NULL, i2, NULL, NULL_RTX,
4456                             NULL_RTX, NULL_RTX);
4457         else
4458           distribute_notes (new_note, NULL, i3, newi2pat ? i2 : NULL,
4459                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
4460       }
4461
4462     distribute_links (i3links);
4463     distribute_links (i2links);
4464     distribute_links (i1links);
4465     distribute_links (i0links);
4466
4467     if (REG_P (i2dest))
4468       {
4469         struct insn_link *link;
4470         rtx_insn *i2_insn = 0;
4471         rtx i2_val = 0, set;
4472
4473         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
4474            this life of the register may not exist either.  See if one of
4475            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
4476            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
4477            this and I2 set the register to a value that depended on its old
4478            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
4479            will be set correctly in combine_instructions.  */
4480         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4481           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4482               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
4483             i2_insn = link->insn, i2_val = SET_SRC (set);
4484
4485         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
4486
4487         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
4488            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
4489         if (! added_sets_2
4490             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
4491             && ! i2dest_in_i2src
4492             && REGNO (i2dest) < reg_n_sets_max)
4493           INC_REG_N_SETS (REGNO (i2dest), -1);
4494       }
4495
4496     if (i1 && REG_P (i1dest))
4497       {
4498         struct insn_link *link;
4499         rtx_insn *i1_insn = 0;
4500         rtx i1_val = 0, set;
4501
4502         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4503           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4504               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
4505             i1_insn = link->insn, i1_val = SET_SRC (set);
4506
4507         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
4508
4509         if (! added_sets_1
4510             && ! i1dest_in_i1src
4511             && REGNO (i1dest) < reg_n_sets_max)
4512           INC_REG_N_SETS (REGNO (i1dest), -1);
4513       }
4514
4515     if (i0 && REG_P (i0dest))
4516       {
4517         struct insn_link *link;
4518         rtx_insn *i0_insn = 0;
4519         rtx i0_val = 0, set;
4520
4521         FOR_EACH_LOG_LINK (link, i3)
4522           if ((set = single_set (link->insn)) != 0
4523               && rtx_equal_p (i0dest, SET_DEST (set)))
4524             i0_insn = link->insn, i0_val = SET_SRC (set);
4525
4526         record_value_for_reg (i0dest, i0_insn, i0_val);
4527
4528         if (! added_sets_0
4529             && ! i0dest_in_i0src
4530             && REGNO (i0dest) < reg_n_sets_max)
4531           INC_REG_N_SETS (REGNO (i0dest), -1);
4532       }
4533
4534     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
4535        been made to this insn.  The order is important, because newi2pat
4536        can affect nonzero_bits of newpat.  */
4537     if (newi2pat)
4538       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
4539     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
4540   }
4541
4542   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX)
4543     {
4544       if (dump_file)
4545         {
4546           fprintf (dump_file, "modifying other_insn ");
4547           dump_insn_slim (dump_file, undobuf.other_insn);
4548         }
4549       df_insn_rescan (undobuf.other_insn);
4550     }
4551
4552   if (i0 && !(NOTE_P (i0) && (NOTE_KIND (i0) == NOTE_INSN_DELETED)))
4553     {
4554       if (dump_file)
4555         {
4556           fprintf (dump_file, "modifying insn i0 ");
4557           dump_insn_slim (dump_file, i0);
4558         }
4559       df_insn_rescan (i0);
4560     }
4561
4562   if (i1 && !(NOTE_P (i1) && (NOTE_KIND (i1) == NOTE_INSN_DELETED)))
4563     {
4564       if (dump_file)
4565         {
4566           fprintf (dump_file, "modifying insn i1 ");
4567           dump_insn_slim (dump_file, i1);
4568         }
4569       df_insn_rescan (i1);
4570     }
4571
4572   if (i2 && !(NOTE_P (i2) && (NOTE_KIND (i2) == NOTE_INSN_DELETED)))
4573     {
4574       if (dump_file)
4575         {
4576           fprintf (dump_file, "modifying insn i2 ");
4577           dump_insn_slim (dump_file, i2);
4578         }
4579       df_insn_rescan (i2);
4580     }
4581
4582   if (i3 && !(NOTE_P (i3) && (NOTE_KIND (i3) == NOTE_INSN_DELETED)))
4583     {
4584       if (dump_file)
4585         {
4586           fprintf (dump_file, "modifying insn i3 ");
4587           dump_insn_slim (dump_file, i3);
4588         }
4589       df_insn_rescan (i3);
4590     }
4591
4592   /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
4593      has been created.  Adjust the CFG accordingly.  */
4594   if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
4595     {
4596       *new_direct_jump_p = 1;
4597       mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
4598       update_cfg_for_uncondjump (i3);
4599     }
4600
4601   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
4602       && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
4603           || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
4604     {
4605       *new_direct_jump_p = 1;
4606       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
4607     }
4608
4609   /* A noop might also need cleaning up of CFG, if it comes from the
4610      simplification of a jump.  */
4611   if (JUMP_P (i3)
4612       && GET_CODE (newpat) == SET
4613       && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
4614       && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
4615     {
4616       *new_direct_jump_p = 1;
4617       update_cfg_for_uncondjump (i3);
4618     }
4619
4620   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
4621       && JUMP_P (undobuf.other_insn)
4622       && GET_CODE (PATTERN (undobuf.other_insn)) == SET
4623       && SET_SRC (PATTERN (undobuf.other_insn)) == pc_rtx
4624       && SET_DEST (PATTERN (undobuf.other_insn)) == pc_rtx)
4625     {
4626       *new_direct_jump_p = 1;
4627       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
4628     }
4629
4630   combine_successes++;
4631   undo_commit ();
4632
4633   if (added_links_insn
4634       && (newi2pat == 0 || DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i2))
4635       && DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i3))
4636     return added_links_insn;
4637   else
4638     return newi2pat ? i2 : i3;
4639 }
4640 \f
4641 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
4642
4643 static void
4644 undo_all (void)
4645 {
4646   struct undo *undo, *next;
4647
4648   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
4649     {
4650       next = undo->next;
4651       switch (undo->kind)
4652         {
4653         case UNDO_RTX:
4654           *undo->where.r = undo->old_contents.r;
4655           break;
4656         case UNDO_INT:
4657           *undo->where.i = undo->old_contents.i;
4658           break;
4659         case UNDO_MODE:
4660           adjust_reg_mode (*undo->where.r, undo->old_contents.m);
4661           break;
4662         case UNDO_LINKS:
4663           *undo->where.l = undo->old_contents.l;
4664           break;
4665         default:
4666           gcc_unreachable ();
4667         }
4668
4669       undo->next = undobuf.frees;
4670       undobuf.frees = undo;
4671     }
4672
4673   undobuf.undos = 0;
4674 }
4675
4676 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
4677    of the undos to the free list.  */
4678
4679 static void
4680 undo_commit (void)
4681 {
4682   struct undo *undo, *next;
4683
4684   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
4685     {
4686       next = undo->next;
4687       undo->next = undobuf.frees;
4688       undobuf.frees = undo;
4689     }
4690   undobuf.undos = 0;
4691 }
4692 \f
4693 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
4694    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
4695    be inside INSN.
4696
4697    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
4698    two insns.  */
4699
4700 static rtx *
4701 find_split_point (rtx *loc, rtx_insn *insn, bool set_src)
4702 {
4703   rtx x = *loc;
4704   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4705   rtx *split;
4706   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
4707   HOST_WIDE_INT pos = 0;
4708   int unsignedp = 0;
4709   rtx inner = NULL_RTX;
4710
4711   /* First special-case some codes.  */
4712   switch (code)
4713     {
4714     case SUBREG:
4715 #ifdef INSN_SCHEDULING
4716       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
4717          point.  */
4718       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
4719         return loc;
4720 #endif
4721       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn, false);
4722
4723     case MEM:
4724 #ifdef HAVE_lo_sum
4725       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
4726          using LO_SUM and HIGH.  */
4727       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
4728           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
4729         {
4730           machine_mode address_mode = get_address_mode (x);
4731
4732           SUBST (XEXP (x, 0),
4733                  gen_rtx_LO_SUM (address_mode,
4734                                  gen_rtx_HIGH (address_mode, XEXP (x, 0)),
4735                                  XEXP (x, 0)));
4736           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4737         }
4738 #endif
4739
4740       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
4741          address is not valid, perhaps will can split it up using
4742          the machine-specific way to split large constants.  We use
4743          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
4744          it will not remain in the result.  */
4745       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4746           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4747           && ! memory_address_addr_space_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
4748                                             MEM_ADDR_SPACE (x)))
4749         {
4750           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
4751           rtx_insn *seq = combine_split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg,
4752                                                             XEXP (x, 0)),
4753                                                subst_insn);
4754
4755           /* This should have produced two insns, each of which sets our
4756              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
4757              we can make put both sources together and make a split point
4758              in the middle.  */
4759
4760           if (seq
4761               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
4762               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
4763               && NONJUMP_INSN_P (seq)
4764               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
4765               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
4766               && ! reg_mentioned_p (reg,
4767                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
4768               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
4769               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
4770               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
4771               && memory_address_addr_space_p
4772                    (GET_MODE (x), SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq))),
4773                     MEM_ADDR_SPACE (x)))
4774             {
4775               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
4776               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
4777
4778               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
4779                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
4780                  split point and we can replace this address with SRC2.
4781                  Just try two obvious places.  */
4782
4783               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
4784               split = 0;
4785               if (XEXP (src2, 0) == src1)
4786                 split = &XEXP (src2, 0);
4787               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
4788                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
4789                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
4790
4791               if (split)
4792                 {
4793                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
4794                   return split;
4795                 }
4796             }
4797
4798           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
4799              needs to be computed separately, so make a split point there.
4800              This will occur on machines that just support REG + CONST
4801              and have a constant moved through some previous computation.  */
4802
4803           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4804                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
4805                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
4806             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4807         }
4808
4809       /* If we have a PLUS whose first operand is complex, try computing it
4810          separately by making a split there.  */
4811       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4812           && ! memory_address_addr_space_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
4813                                             MEM_ADDR_SPACE (x))
4814           && ! OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4815           && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
4816                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
4817         return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4818       break;
4819
4820     case SET:
4821 #ifdef HAVE_cc0
4822       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
4823          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
4824          we need to put the operand into a register.  So split at that
4825          point.  */
4826
4827       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
4828           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
4829           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
4830           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
4831           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4832                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4833         return &SET_SRC (x);
4834 #endif
4835
4836       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
4837       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
4838       if (split && split != &SET_SRC (x))
4839         return split;
4840
4841       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
4842       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn, false);
4843       if (split && split != &SET_DEST (x))
4844         return split;
4845
4846       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
4847          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
4848       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4849           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4850           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4851           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 2))
4852           && CONST_INT_P (SET_SRC (x))
4853           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4854                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
4855               <= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
4856           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4857         {
4858           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
4859           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4860           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
4861           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4862           machine_mode mode = GET_MODE (dest);
4863           unsigned HOST_WIDE_INT mask
4864             = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
4865           rtx or_mask;
4866
4867           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4868             pos = GET_MODE_PRECISION (mode) - len - pos;
4869
4870           or_mask = gen_int_mode (src << pos, mode);
4871           if (src == mask)
4872             SUBST (SET_SRC (x),
4873                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, or_mask));
4874           else
4875             {
4876               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
4877               SUBST (SET_SRC (x),
4878                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
4879                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
4880                                                                dest, negmask),
4881                                           or_mask));
4882             }
4883
4884           SUBST (SET_DEST (x), dest);
4885
4886           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
4887           if (split && split != &SET_SRC (x))
4888             return split;
4889         }
4890
4891       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
4892          If so, try to split that.  */
4893       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
4894
4895       switch (code)
4896         {
4897         case AND:
4898           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
4899              bit and the result is only being used in a context where we
4900              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
4901              extraction.  This will avoid the large constant, which might
4902              have taken more than one insn to make.  If the constant were
4903              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
4904              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
4905              be better.  */
4906
4907           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4908               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4909               && (pos = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
4910               && REG_P (SET_DEST (x))
4911               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL)) != 0
4912               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
4913               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
4914               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
4915             {
4916               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
4917                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
4918                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
4919               if (extraction != 0)
4920                 {
4921                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
4922                   return find_split_point (loc, insn, false);
4923                 }
4924             }
4925           break;
4926
4927         case NE:
4928           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
4929              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
4930           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
4931               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4932               && 1 <= (pos = exact_log2
4933                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
4934                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
4935             {
4936               machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
4937
4938               SUBST (SET_SRC (x),
4939                      gen_rtx_NEG (mode,
4940                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
4941                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
4942                                                     GEN_INT (pos))));
4943
4944               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
4945               if (split && split != &SET_SRC (x))
4946                 return split;
4947             }
4948           break;
4949
4950         case SIGN_EXTEND:
4951           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4952
4953           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
4954              mode as we don't know how many bits are significant
4955              in those modes.  */
4956           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
4957               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
4958             break;
4959
4960           pos = 0;
4961           len = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner));
4962           unsignedp = 0;
4963           break;
4964
4965         case SIGN_EXTRACT:
4966         case ZERO_EXTRACT:
4967           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4968               && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 2)))
4969             {
4970               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4971               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
4972               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
4973
4974               if (BITS_BIG_ENDIAN)
4975                 pos = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)) - len - pos;
4976               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
4977             }
4978           break;
4979
4980         default:
4981           break;
4982         }
4983
4984       if (len && pos >= 0
4985           && pos + len <= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)))
4986         {
4987           machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
4988
4989           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
4990              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
4991              constant might be too large.  We assume here that we can
4992              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
4993              true for every current RISC.  */
4994
4995           if (unsignedp && len <= 8)
4996             {
4997               unsigned HOST_WIDE_INT mask
4998                 = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
4999               SUBST (SET_SRC (x),
5000                      gen_rtx_AND (mode,
5001                                   gen_rtx_LSHIFTRT
5002                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
5003                                    GEN_INT (pos)),
5004                                   gen_int_mode (mask, mode)));
5005
5006               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
5007               if (split && split != &SET_SRC (x))
5008                 return split;
5009             }
5010           else
5011             {
5012               SUBST (SET_SRC (x),
5013                      gen_rtx_fmt_ee
5014                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
5015                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
5016                                       gen_lowpart (mode, inner),
5017                                       GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (mode)
5018                                                - len - pos)),
5019                       GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (mode) - len)));
5020
5021               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn, true);
5022               if (split && split != &SET_SRC (x))
5023                 return split;
5024             }
5025         }
5026
5027       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
5028          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
5029          could be used as a split point.  */
5030       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
5031           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
5032           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
5033               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
5034                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
5035         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
5036
5037       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
5038          not in a register.  The operation might require this operand in a
5039          register, so return it as a split point.  We can always do this
5040          because if the first operand were another operation, we would have
5041          already found it as a split point.  */
5042       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
5043           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
5044         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
5045
5046       return 0;
5047
5048     case AND:
5049     case IOR:
5050       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
5051          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
5052          Similarly for IOR.  */
5053       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
5054         {
5055           SUBST (*loc,
5056                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
5057                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
5058                                               GET_MODE (x),
5059                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5060                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
5061           return find_split_point (loc, insn, set_src);
5062         }
5063
5064       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
5065          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
5066          other operand first.  */
5067       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
5068         {
5069           rtx tem = XEXP (x, 0);
5070           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5071           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
5072         }
5073       break;
5074
5075     case PLUS:
5076     case MINUS:
5077       /* Canonicalization can produce (minus A (mult B C)), where C is a
5078          constant.  It may be better to try splitting (plus (mult B -C) A)
5079          instead if this isn't a multiply by a power of two.  */
5080       if (set_src && code == MINUS && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
5081           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
5082           && exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) < 0)
5083         {
5084           machine_mode mode = GET_MODE (x);
5085           unsigned HOST_WIDE_INT this_int = INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
5086           HOST_WIDE_INT other_int = trunc_int_for_mode (-this_int, mode);
5087           SUBST (*loc, gen_rtx_PLUS (mode,
5088                                      gen_rtx_MULT (mode,
5089                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0),
5090                                                    gen_int_mode (other_int,
5091                                                                  mode)),
5092                                      XEXP (x, 0)));
5093           return find_split_point (loc, insn, set_src);
5094         }
5095
5096       /* Split at a multiply-accumulate instruction.  However if this is
5097          the SET_SRC, we likely do not have such an instruction and it's
5098          worthless to try this split.  */
5099       if (!set_src && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
5100         return loc;
5101
5102     default:
5103       break;
5104     }
5105
5106   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
5107   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5108     {
5109     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
5110     case RTX_TERNARY:
5111       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn, false);
5112       if (split)
5113         return split;
5114       /* ... fall through ...  */
5115     case RTX_BIN_ARITH:
5116     case RTX_COMM_ARITH:
5117     case RTX_COMPARE:
5118     case RTX_COMM_COMPARE:
5119       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn, false);
5120       if (split)
5121         return split;
5122       /* ... fall through ...  */
5123     case RTX_UNARY:
5124       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
5125          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
5126       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
5127         return &XEXP (x, 0);
5128
5129       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn, false);
5130       if (split)
5131         return split;
5132       return loc;
5133
5134     default:
5135       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
5136       return 0;
5137     }
5138 }
5139 \f
5140 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
5141    The result is TO if X is FROM;
5142    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
5143    If they were modified, a record was made in undobuf so that
5144    undo_all will (among other things) return X to its original state.
5145
5146    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
5147    the excess changes are not made, so the result is invalid.
5148    The changes already made can still be undone.
5149    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
5150    the caller can tell whether the result is valid.
5151
5152    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
5153
5154    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
5155
5156    IN_COND is nonzero if we are at the top level of a condition.
5157
5158    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
5159    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
5160
5161 static rtx
5162 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int in_cond, int unique_copy)
5163 {
5164   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5165   machine_mode op0_mode = VOIDmode;
5166   const char *fmt;
5167   int len, i;
5168   rtx new_rtx;
5169
5170 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
5171    RTX or if they are both registers with the same register number
5172    and mode.  */
5173
5174 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
5175   ((X) == (Y)                                           \
5176    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
5177        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
5178
5179   /* Do not substitute into clobbers of regs -- this will never result in
5180      valid RTL.  */
5181   if (GET_CODE (x) == CLOBBER && REG_P (XEXP (x, 0)))
5182     return x;
5183
5184   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
5185     {
5186       n_occurrences++;
5187       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
5188     }
5189
5190   /* If X and FROM are the same register but different modes, they
5191      will not have been seen as equal above.  However, the log links code
5192      will make a LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we
5193      will try to rerecognize our original insn and, when it succeeds,
5194      we will delete the feeding insn, which is incorrect.
5195
5196      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
5197   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
5198       && reg_overlap_mentioned_p (x, from))
5199     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
5200
5201   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
5202      of which may contain things that can be combined.  */
5203   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
5204     return x;
5205
5206   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
5207      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
5208      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
5209      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
5210      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
5211      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
5212   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
5213     return to;
5214
5215   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
5216      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
5217      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
5218      specially can result in circular rtl.
5219
5220      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
5221      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
5222      entries.  Ug.  */
5223
5224   if (code == PARALLEL
5225       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
5226       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
5227     {
5228       new_rtx = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, 0, unique_copy);
5229
5230       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
5231       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5232           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5233         return new_rtx;
5234
5235       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new_rtx);
5236
5237       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
5238         {
5239           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
5240
5241           if (!REG_P (dest)
5242               && GET_CODE (dest) != CC0
5243               && GET_CODE (dest) != PC)
5244             {
5245               new_rtx = subst (dest, from, to, 0, 0, unique_copy);
5246
5247               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
5248               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5249                   && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5250                 return new_rtx;
5251
5252               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new_rtx);
5253             }
5254         }
5255     }
5256   else
5257     {
5258       len = GET_RTX_LENGTH (code);
5259       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5260
5261       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
5262          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
5263          where we want to suppress replacing something inside a
5264          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
5265       if (code == SET
5266           && (REG_P (SET_DEST (x))
5267               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
5268               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
5269         fmt = "ie";
5270
5271       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
5272          constant.  */
5273       if (fmt[0] == 'e')
5274         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5275
5276       for (i = 0; i < len; i++)
5277         {
5278           if (fmt[i] == 'E')
5279             {
5280               int j;
5281               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5282                 {
5283                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
5284                     {
5285                       new_rtx = (unique_copy && n_occurrences
5286                              ? copy_rtx (to) : to);
5287                       n_occurrences++;
5288                     }
5289                   else
5290                     {
5291                       new_rtx = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, 0,
5292                                        unique_copy);
5293
5294                       /* If this substitution failed, this whole thing
5295                          fails.  */
5296                       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
5297                           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5298                         return new_rtx;
5299                     }
5300
5301                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
5302                 }
5303             }
5304           else if (fmt[i] == 'e')
5305             {
5306               /* If this is a register being set, ignore it.  */
5307               new_rtx = XEXP (x, i);
5308               if (in_dest
5309                   && i == 0
5310                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
5311                        && REG_P (new_rtx))
5312                       || code == STRICT_LOW_PART))
5313                 ;
5314
5315               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
5316                 {
5317                   /* In general, don't install a subreg involving two
5318                      modes not tieable.  It can worsen register
5319                      allocation, and can even make invalid reload
5320                      insns, since the reg inside may need to be copied
5321                      from in the outside mode, and that may be invalid
5322                      if it is an fp reg copied in integer mode.
5323
5324                      We allow two exceptions to this: It is valid if
5325                      it is inside another SUBREG and the mode of that
5326                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
5327                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
5328                      FROM to CC0.  */
5329
5330                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
5331                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
5332                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
5333                       && ! (code == SUBREG
5334                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
5335                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
5336 #ifdef HAVE_cc0
5337                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
5338 #endif
5339                       )
5340                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
5341
5342                   if (code == SUBREG
5343                       && REG_P (to)
5344                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5345                       && simplify_subreg_regno (REGNO (to), GET_MODE (to),
5346                                                 SUBREG_BYTE (x),
5347                                                 GET_MODE (x)) < 0)
5348                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
5349
5350                   new_rtx = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
5351                   n_occurrences++;
5352                 }
5353               else
5354                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
5355                    have gone inside a MEM, in which case we want to
5356                    simplify the address.  We assume here that things that
5357                    are actually part of the destination have their inner
5358                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
5359                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
5360                    things aside from REG and MEM that should appear in a
5361                    SET_DEST.  */
5362                 new_rtx = subst (XEXP (x, i), from, to,
5363                              (((in_dest
5364                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
5365                                     || code == ZERO_EXTRACT))
5366                                || code == SET)
5367                               && i == 0),
5368                                  code == IF_THEN_ELSE && i == 0,
5369                                  unique_copy);
5370
5371               /* If we found that we will have to reject this combination,
5372                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
5373                  an expression containing it.  This will speed things up as
5374                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
5375                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
5376
5377               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
5378                 return new_rtx;
5379
5380               if (GET_CODE (x) == SUBREG && CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx))
5381                 {
5382                   machine_mode mode = GET_MODE (x);
5383
5384                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new_rtx,
5385                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
5386                                        SUBREG_BYTE (x));
5387                   if (! x)
5388                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
5389                 }
5390               else if (CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx)
5391                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5392                 {
5393                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
5394                                                 new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5395                   gcc_assert (x);
5396                 }
5397               else
5398                 SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
5399             }
5400         }
5401     }
5402
5403   /* Check if we are loading something from the constant pool via float
5404      extension; in this case we would undo compress_float_constant
5405      optimization and degenerate constant load to an immediate value.  */
5406   if (GET_CODE (x) == FLOAT_EXTEND
5407       && MEM_P (XEXP (x, 0))
5408       && MEM_READONLY_P (XEXP (x, 0)))
5409     {
5410       rtx tmp = avoid_constant_pool_reference (x);
5411       if (x != tmp)
5412         return x;
5413     }
5414
5415   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
5416      that further simplification will help, so loop, but limit the number
5417      of repetitions that will be performed.  */
5418
5419   for (i = 0; i < 4; i++)
5420     {
5421       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
5422          with it.  */
5423       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
5424         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest, in_cond);
5425
5426       if (GET_CODE (x) == code)
5427         break;
5428
5429       code = GET_CODE (x);
5430
5431       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
5432          have changed the form of X)  */
5433       op0_mode = VOIDmode;
5434     }
5435
5436   return x;
5437 }
5438 \f
5439 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
5440    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
5441    expression.
5442
5443    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
5444    if we are inside a SET_DEST.  IN_COND is nonzero if we are at the top level
5445    of a condition.  */
5446
5447 static rtx
5448 combine_simplify_rtx (rtx x, machine_mode op0_mode, int in_dest,
5449                       int in_cond)
5450 {
5451   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5452   machine_mode mode = GET_MODE (x);
5453   rtx temp;
5454   int i;
5455
5456   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
5457      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
5458   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
5459       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
5460     {
5461       temp = XEXP (x, 0);
5462       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5463       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
5464     }
5465
5466   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
5467      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
5468      things.  Check for cases where both arms are testing the same
5469      condition.
5470
5471      Don't do anything if all operands are very simple.  */
5472
5473   if ((BINARY_P (x)
5474        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
5475             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5476                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
5477            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
5478                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
5479                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
5480       || (UNARY_P (x)
5481           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
5482                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5483                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
5484     {
5485       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
5486
5487       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
5488       if (cond != 0
5489           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
5490              to be simpler, so don't use it.  */
5491           && ! (COMPARISON_P (x)
5492                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
5493         {
5494           rtx cop1 = const0_rtx;
5495           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
5496
5497           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
5498             return x;
5499
5500           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
5501              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
5502              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
5503              result of the if_then_else_cond call above.  */
5504           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
5505           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
5506
5507           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
5508              is unlikely to be simpler.  */
5509           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
5510               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
5511             {
5512               enum rtx_code reversed;
5513
5514               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
5515                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
5516
5517               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
5518                  just make the comparison operation.  */
5519               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
5520                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
5521                                              cond, cop1);
5522               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
5523                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
5524                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
5525                            != UNKNOWN))
5526                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
5527                                              cond, cop1);
5528
5529               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
5530                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
5531               else if (CONST_INT_P (true_rtx)
5532                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
5533                        && false_rtx == const0_rtx)
5534                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
5535                                         simplify_gen_relational (cond_code,
5536                                                                  mode, VOIDmode,
5537                                                                  cond, cop1),
5538                                         mode);
5539               else if (CONST_INT_P (false_rtx)
5540                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
5541                        && true_rtx == const0_rtx
5542                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
5543                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
5544                            != UNKNOWN))
5545                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
5546                                         simplify_gen_relational (reversed,
5547                                                                  mode, VOIDmode,
5548                                                                  cond, cop1),
5549                                         mode);
5550               else
5551                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
5552                                              simplify_gen_relational (cond_code,
5553                                                                       mode,
5554                                                                       VOIDmode,
5555                                                                       cond,
5556                                                                       cop1),
5557                                              true_rtx, false_rtx);
5558
5559               code = GET_CODE (x);
5560               op0_mode = VOIDmode;
5561             }
5562         }
5563     }
5564
5565   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
5566      present before.  */
5567   temp = 0;
5568   switch (GET_RTX_CLASS (code))
5569     {
5570     case RTX_UNARY:
5571       if (op0_mode == VOIDmode)
5572         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5573       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
5574       break;
5575     case RTX_COMPARE:
5576     case RTX_COMM_COMPARE:
5577       {
5578         machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
5579         if (cmp_mode == VOIDmode)
5580           {
5581             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
5582             if (cmp_mode == VOIDmode)
5583               cmp_mode = op0_mode;
5584           }
5585         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
5586                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5587       }
5588       break;
5589     case RTX_COMM_ARITH:
5590     case RTX_BIN_ARITH:
5591       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5592       break;
5593     case RTX_BITFIELD_OPS:
5594     case RTX_TERNARY:
5595       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
5596                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
5597       break;
5598     default:
5599       break;
5600     }
5601
5602   if (temp)
5603     {
5604       x = temp;
5605       code = GET_CODE (temp);
5606       op0_mode = VOIDmode;
5607       mode = GET_MODE (temp);
5608     }
5609
5610   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
5611   if (code == PLUS || code == MINUS
5612       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
5613     {
5614       x = apply_distributive_law (x);
5615       code = GET_CODE (x);
5616       op0_mode = VOIDmode;
5617     }
5618
5619   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
5620      can associate some operands.  This can win if they are constants or
5621      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
5622   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
5623        || code == AND || code == IOR || code == XOR
5624        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
5625       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
5626           || (flag_associative_math && FLOAT_MODE_P (mode))))
5627     {
5628       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
5629         {
5630           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5631           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
5632           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
5633           rtx inner;
5634
5635           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
5636              one if this is a commutative operation.  */
5637           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
5638             {
5639               rtx tem = inner_op0;
5640               inner_op0 = inner_op1;
5641               inner_op1 = tem;
5642             }
5643           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
5644                                              : code == DIV ? MULT
5645                                              : code,
5646                                              mode, inner_op0, inner_op1);
5647
5648           /* For commutative operations, try the other pair if that one
5649              didn't simplify.  */
5650           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
5651             {
5652               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
5653               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
5654                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5655                                                  XEXP (x, 1));
5656             }
5657
5658           if (inner)
5659             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
5660         }
5661     }
5662
5663   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
5664   switch (code)
5665     {
5666     case MEM:
5667       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
5668          address-recognizing predicates are called later.  */
5669       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
5670       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
5671       break;
5672
5673     case SUBREG:
5674       if (op0_mode == VOIDmode)
5675         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
5676
5677       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
5678       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
5679           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
5680              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
5681                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
5682                 inner mode is invalid.  */
5683           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
5684               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
5685         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
5686
5687       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
5688         break;
5689       {
5690         rtx temp;
5691         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
5692                                 SUBREG_BYTE (x));
5693         if (temp)
5694           return temp;
5695
5696         /* If op is known to have all lower bits zero, the result is zero.  */
5697         if (!in_dest
5698             && SCALAR_INT_MODE_P (mode)
5699             && SCALAR_INT_MODE_P (op0_mode)
5700             && GET_MODE_PRECISION (mode) < GET_MODE_PRECISION (op0_mode)
5701             && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
5702             && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (op0_mode)
5703             && (nonzero_bits (SUBREG_REG (x), op0_mode)
5704                 & GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
5705           return CONST0_RTX (mode);
5706       }
5707
5708       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
5709          of the address.  */
5710       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
5711           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
5712               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0),
5713                                            MEM_ADDR_SPACE (SUBREG_REG (x)))))
5714         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
5715
5716       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
5717          we might have been counting on using the fact that some bits were
5718          zero.  We now do this in the SET.  */
5719
5720       break;
5721
5722     case NEG:
5723       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
5724
5725       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
5726          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
5727          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
5728
5729       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
5730           && CONST_INT_P (XEXP (temp, 1))
5731           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_PRECISION (mode) - 1)
5732         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
5733                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
5734
5735       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
5736          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
5737          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
5738          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
5739          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
5740          complex if it was just a register.  */
5741
5742       if (!REG_P (temp)
5743           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
5744                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
5745           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
5746         {
5747           rtx temp1 = simplify_shift_const
5748             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
5749              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
5750                                    GET_MODE_PRECISION (mode) - 1 - i),
5751              GET_MODE_PRECISION (mode) - 1 - i);
5752
5753           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
5754              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
5755              we are better off with TEMP1.  */
5756           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
5757               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
5758               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
5759             return temp1;
5760         }
5761       break;
5762
5763     case TRUNCATE:
5764       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
5765          because we don't know the real bitsize of the partial
5766          integer mode.  */
5767       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
5768         break;
5769
5770       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
5771         SUBST (XEXP (x, 0),
5772                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
5773                               GET_MODE_MASK (mode), 0));
5774
5775       /* We can truncate a constant value and return it.  */
5776       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
5777         return gen_int_mode (INTVAL (XEXP (x, 0)), mode);
5778
5779       /* Similarly to what we do in simplify-rtx.c, a truncate of a register
5780          whose value is a comparison can be replaced with a subreg if
5781          STORE_FLAG_VALUE permits.  */
5782       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
5783           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
5784           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
5785           && COMPARISON_P (temp))
5786         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
5787       break;
5788
5789     case CONST:
5790       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
5791          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
5792          REG_EQUAL note.  */
5793       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
5794         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
5795       break;
5796
5797 #ifdef HAVE_lo_sum
5798     case LO_SUM:
5799       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
5800          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
5801          again if it doesn't match.  */
5802       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
5803           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
5804         return XEXP (x, 1);
5805       break;
5806 #endif
5807
5808     case PLUS:
5809       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
5810          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
5811          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
5812          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
5813          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
5814       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
5815           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
5816           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5817           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5818           && ((i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
5819               || (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
5820           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
5821           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
5822                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
5823                && (UINTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
5824                    == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
5825               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
5826                   && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
5827                       == (unsigned int) i + 1))))
5828         return simplify_shift_const
5829           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
5830            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5831                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
5832                                  GET_MODE_PRECISION (mode) - (i + 1)),
5833            GET_MODE_PRECISION (mode) - (i + 1));
5834
5835       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
5836          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
5837          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
5838          "a = (b & 8) == 0;"  */
5839       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
5840           && !REG_P (XEXP (x, 0))
5841           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5842                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
5843           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
5844         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
5845            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5846                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
5847                                  GET_MODE_PRECISION (mode) - 1),
5848            GET_MODE_PRECISION (mode) - 1);
5849
5850       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
5851          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
5852          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
5853          become a & 3.  */
5854
5855       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
5856           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
5857               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
5858         {
5859           /* Try to simplify the expression further.  */
5860           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
5861           temp = combine_simplify_rtx (tor, VOIDmode, in_dest, 0);
5862
5863           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
5864              replacement, since PLUS appears in many special purpose
5865              address arithmetic instructions.  */
5866           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER
5867               && (GET_CODE (temp) != IOR
5868                   || ((XEXP (temp, 0) != XEXP (x, 0)
5869                        || XEXP (temp, 1) != XEXP (x, 1))
5870                       && (XEXP (temp, 0) != XEXP (x, 1)
5871                           || XEXP (temp, 1) != XEXP (x, 0)))))
5872             return temp;
5873         }
5874       break;
5875
5876     case MINUS:
5877       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
5878          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
5879       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
5880           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
5881           && exact_log2 (-UINTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
5882           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
5883         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
5884                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
5885       break;
5886
5887     case MULT:
5888       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
5889          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
5890          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
5891
5892       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
5893         {
5894           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5895           if (result)
5896             return result;
5897         }
5898
5899       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
5900       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_associative_math
5901           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
5902         {
5903           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
5904                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5905                                                XEXP (x, 1));
5906           if (tem)
5907             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
5908         }
5909       break;
5910
5911     case UDIV:
5912       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
5913          its first operand is a shift.  */
5914       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
5915           && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
5916           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5917               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5918               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
5919               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
5920               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
5921         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
5922       break;
5923
5924     case EQ:  case NE:
5925     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
5926     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
5927     case UNEQ:  case LTGT:
5928     case UNGT:  case UNGE:
5929     case UNLT:  case UNLE:
5930     case UNORDERED: case ORDERED:
5931       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
5932          with it.  */
5933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
5934           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
5935               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
5936         {
5937           rtx op0 = XEXP (x, 0);
5938           rtx op1 = XEXP (x, 1);
5939           enum rtx_code new_code;
5940
5941           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
5942             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
5943
5944           /* Simplify our comparison, if possible.  */
5945           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
5946
5947           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
5948              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
5949              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
5950              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
5951              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
5952              (plus X 1).
5953
5954              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
5955              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
5956              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
5957              the call to make_compound_operation in the SET case.
5958
5959              Don't apply these optimizations if the caller would
5960              prefer a comparison rather than a value.
5961              E.g., for the condition in an IF_THEN_ELSE most targets need
5962              an explicit comparison.  */
5963
5964           if (in_cond)
5965             ;
5966
5967           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5968               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5969               && op1 == const0_rtx
5970               && mode == GET_MODE (op0)
5971               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5972             return gen_lowpart (mode,
5973                                 expand_compound_operation (op0));
5974
5975           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5976                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5977                    && op1 == const0_rtx
5978                    && mode == GET_MODE (op0)
5979                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5980                        == GET_MODE_PRECISION (mode)))
5981             {
5982               op0 = expand_compound_operation (op0);
5983               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
5984                                          gen_lowpart (mode, op0),
5985                                          mode);
5986             }
5987
5988           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5989                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5990                    && op1 == const0_rtx
5991                    && mode == GET_MODE (op0)
5992                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5993             {
5994               op0 = expand_compound_operation (op0);
5995               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
5996                                           gen_lowpart (mode, op0),
5997                                           const1_rtx);
5998             }
5999
6000           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
6001                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6002                    && op1 == const0_rtx
6003                    && mode == GET_MODE (op0)
6004                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
6005                        == GET_MODE_PRECISION (mode)))
6006             {
6007               op0 = expand_compound_operation (op0);
6008               return plus_constant (mode, gen_lowpart (mode, op0), 1);
6009             }
6010
6011           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
6012              those above.  */
6013           if (in_cond)
6014             ;
6015
6016           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6017                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6018                    && op1 == const0_rtx
6019                    && mode == GET_MODE (op0)
6020                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
6021                        == GET_MODE_PRECISION (mode)))
6022             return gen_lowpart (mode,
6023                                 expand_compound_operation (op0));
6024
6025           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6026                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6027                    && op1 == const0_rtx
6028                    && mode == GET_MODE (op0)
6029                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
6030             {
6031               op0 = expand_compound_operation (op0);
6032               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
6033                                          gen_lowpart (mode, op0),
6034                                          mode);
6035             }
6036
6037           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6038                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6039                    && op1 == const0_rtx
6040                    && mode == GET_MODE (op0)
6041                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
6042                        == GET_MODE_PRECISION (mode)))
6043             {
6044               op0 = expand_compound_operation (op0);
6045               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
6046                                          gen_lowpart (mode, op0),
6047                                          mode);
6048             }
6049
6050           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
6051           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
6052                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6053                    && op1 == const0_rtx
6054                    && mode == GET_MODE (op0)
6055                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
6056             {
6057               op0 = expand_compound_operation (op0);
6058               return plus_constant (mode, gen_lowpart (mode, op0), -1);
6059             }
6060
6061           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
6062              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
6063              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
6064              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
6065              going to test the sign bit.  */
6066           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6067               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
6068               && val_signbit_p (mode, STORE_FLAG_VALUE)
6069               && op1 == const0_rtx
6070               && mode == GET_MODE (op0)
6071               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
6072             {
6073               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
6074                                         expand_compound_operation (op0),
6075                                         GET_MODE_PRECISION (mode) - 1 - i);
6076               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
6077                 return XEXP (x, 0);
6078               else
6079                 return x;
6080             }
6081
6082           /* If the code changed, return a whole new comparison.
6083              We also need to avoid using SUBST in cases where
6084              simplify_comparison has widened a comparison with a CONST_INT,
6085              since in that case the wider CONST_INT may fail the sanity
6086              checks in do_SUBST.  */
6087           if (new_code != code
6088               || (CONST_INT_P (op1)
6089                   && GET_MODE (op0) != GET_MODE (XEXP (x, 0))
6090                   && GET_MODE (op0) != GET_MODE (XEXP (x, 1))))
6091             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
6092
6093           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
6094              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
6095           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
6096           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
6097         }
6098       break;
6099
6100     case IF_THEN_ELSE:
6101       return simplify_if_then_else (x);
6102
6103     case ZERO_EXTRACT:
6104     case SIGN_EXTRACT:
6105     case ZERO_EXTEND:
6106     case SIGN_EXTEND:
6107       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
6108       if (in_dest)
6109         return x;
6110
6111       return expand_compound_operation (x);
6112
6113     case SET:
6114       return simplify_set (x);
6115
6116     case AND:
6117     case IOR:
6118       return simplify_logical (x);
6119
6120     case ASHIFT:
6121     case LSHIFTRT:
6122     case ASHIFTRT:
6123     case ROTATE:
6124     case ROTATERT:
6125       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
6126       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
6127         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
6128                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
6129
6130       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
6131         SUBST (XEXP (x, 1),
6132                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
6133                               ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
6134                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
6135                               - 1,
6136                               0));
6137       break;
6138
6139     default:
6140       break;
6141     }
6142
6143   return x;
6144 }
6145 \f
6146 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
6147
6148 static rtx
6149 simplify_if_then_else (rtx x)
6150 {
6151   machine_mode mode = GET_MODE (x);
6152   rtx cond = XEXP (x, 0);
6153   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
6154   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
6155   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
6156   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
6157   rtx temp;
6158   int i;
6159   enum rtx_code false_code;
6160   rtx reversed;
6161
6162   /* Simplify storing of the truth value.  */
6163   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
6164     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
6165                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
6166
6167   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
6168   if (comparison_p
6169       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
6170       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
6171     return reversed;
6172
6173   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
6174      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
6175      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
6176
6177   if (comparison_p
6178       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
6179           != UNKNOWN)
6180       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
6181     {
6182       HOST_WIDE_INT nzb;
6183       rtx from = XEXP (cond, 0);
6184       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
6185       rtx false_val = true_val;
6186       int swapped = 0;
6187
6188       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
6189
6190       if (false_code == EQ)
6191         {
6192           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
6193           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
6194         }
6195
6196       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
6197          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
6198          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
6199
6200       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
6201           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
6202         {
6203           false_code = EQ;
6204           false_val = gen_int_mode (nzb, GET_MODE (from));
6205         }
6206       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
6207                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
6208                    == GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (from))))
6209         {
6210           false_code = EQ;
6211           false_val = constm1_rtx;
6212         }
6213
6214       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
6215          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
6216          of locally-shared RTL.  */
6217
6218       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
6219         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
6220                                       from, true_val),
6221                           pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6222       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
6223         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
6224                                    from, false_val),
6225                            pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6226
6227       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
6228       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
6229
6230       true_rtx = XEXP (x, 1);
6231       false_rtx = XEXP (x, 2);
6232       true_code = GET_CODE (cond);
6233     }
6234
6235   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
6236      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
6237      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
6238      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
6239      the false arm is more complicated than the true arm.  */
6240
6241   if (comparison_p
6242       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
6243       && (true_rtx == pc_rtx
6244           || (CONSTANT_P (true_rtx)
6245               && !CONST_INT_P (false_rtx) && false_rtx != pc_rtx)
6246           || true_rtx == const0_rtx
6247           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
6248           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
6249               && !OBJECT_P (false_rtx))
6250           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
6251           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
6252     {
6253       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
6254       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
6255       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
6256       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
6257
6258       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
6259       cond = XEXP (x, 0);
6260
6261       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
6262       true_code = GET_CODE (cond);
6263       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
6264     }
6265
6266   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
6267
6268   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
6269     return true_rtx;
6270
6271   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
6272   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
6273       && !HONOR_NANS (mode)
6274       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
6275       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
6276     return false_rtx;
6277   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
6278            && !HONOR_NANS (mode)
6279            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
6280            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
6281     return true_rtx;
6282
6283   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
6284
6285   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6286       && comparison_p
6287       && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6288       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
6289       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
6290       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
6291       && ! side_effects_p (true_rtx))
6292     switch (true_code)
6293       {
6294       case GT:
6295       case GE:
6296         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
6297       case LT:
6298       case LE:
6299         return
6300           simplify_gen_unary (NEG, mode,
6301                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
6302                               mode);
6303       default:
6304         break;
6305       }
6306
6307   /* Look for MIN or MAX.  */
6308
6309   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
6310       && comparison_p
6311       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
6312       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
6313       && ! side_effects_p (cond))
6314     switch (true_code)
6315       {
6316       case GE:
6317       case GT:
6318         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
6319       case LE:
6320       case LT:
6321         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
6322       case GEU:
6323       case GTU:
6324         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
6325       case LEU:
6326       case LTU:
6327         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
6328       default:
6329         break;
6330       }
6331
6332   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
6333      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
6334      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
6335      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
6336      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
6337      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
6338
6339   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6340       && comparison_p
6341       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6342       && ! side_effects_p (x))
6343     {
6344       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
6345       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
6346       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
6347       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
6348       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
6349       machine_mode m = mode;
6350       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
6351
6352       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
6353            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
6354            || GET_CODE (t) == ASHIFT
6355            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
6356           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
6357         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
6358
6359       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
6360          would be a match if we swapped the operands.  */
6361       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
6362                 || GET_CODE (t) == XOR)
6363                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
6364         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
6365       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
6366                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6367                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
6368                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6369                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
6370                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
6371                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
6372                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
6373                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
6374                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
6375                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
6376                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
6377                    > (unsigned int)
6378                      (GET_MODE_PRECISION (mode)
6379                       - GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
6380         {
6381           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6382           extend_op = SIGN_EXTEND;
6383           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
6384         }
6385       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
6386                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6387                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6388                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
6389                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
6390                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
6391                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
6392                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
6393                    > (unsigned int)
6394                      (GET_MODE_PRECISION (mode)
6395                       - GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
6396         {
6397           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6398           extend_op = SIGN_EXTEND;
6399           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
6400         }
6401       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
6402                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6403                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
6404                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6405                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
6406                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
6407                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
6408                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
6409                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
6410                && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
6411                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
6412                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
6413                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
6414                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
6415                    == 0))
6416         {
6417           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6418           extend_op = ZERO_EXTEND;
6419           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
6420         }
6421       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
6422                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
6423                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
6424                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
6425                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
6426                && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
6427                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
6428                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
6429                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
6430                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
6431                    == 0))
6432         {
6433           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
6434           extend_op = ZERO_EXTEND;
6435           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
6436         }
6437
6438       if (z)
6439         {
6440           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
6441                                                  cond_op0, cond_op1),
6442                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6443           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
6444                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
6445                                                            const_true_rtx));
6446           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0, 0);
6447           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
6448
6449           if (extend_op != UNKNOWN)
6450             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
6451
6452           return temp;
6453         }
6454     }
6455
6456   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
6457      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
6458      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
6459      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
6460
6461   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6462       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
6463       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
6464            && (i = exact_log2 (UINTVAL (true_rtx))) >= 0)
6465           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
6466                == GET_MODE_PRECISION (mode))
6467               && (i = exact_log2 (-UINTVAL (true_rtx))) >= 0)))
6468     return
6469       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
6470                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
6471
6472   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
6473   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
6474       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
6475       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
6476       && (UINTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
6477           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
6478       && (i = exact_log2 (UINTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
6479     return XEXP (cond, 0);
6480
6481   return x;
6482 }
6483 \f
6484 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
6485
6486 static rtx
6487 simplify_set (rtx x)
6488 {
6489   rtx src = SET_SRC (x);
6490   rtx dest = SET_DEST (x);
6491   machine_mode mode
6492     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
6493   rtx_insn *other_insn;
6494   rtx *cc_use;
6495
6496   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
6497   if (GET_CODE (dest) == PC && ANY_RETURN_P (src))
6498     return src;
6499
6500   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
6501      simplify the expression for the object knowing that we only need the
6502      low-order bits.  */
6503
6504   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
6505     {
6506       src = force_to_mode (src, mode, ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0, 0);
6507       SUBST (SET_SRC (x), src);
6508     }
6509
6510   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
6511      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
6512      undobuf.other_insn.  */
6513   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
6514        || GET_CODE (src) == COMPARE
6515        || CC0_P (dest))
6516       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
6517       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
6518       && COMPARISON_P (*cc_use)
6519       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
6520     {
6521       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
6522       enum rtx_code new_code;
6523       rtx op0, op1, tmp;
6524       int other_changed = 0;
6525       rtx inner_compare = NULL_RTX;
6526       machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
6527
6528       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
6529         {
6530           op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
6531           if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
6532             {
6533               inner_compare = op0;
6534               op0 = XEXP (inner_compare, 0), op1 = XEXP (inner_compare, 1);
6535             }
6536         }
6537       else
6538         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
6539
6540       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
6541                                            op0, op1);
6542       if (!tmp)
6543         new_code = old_code;
6544       else if (!CONSTANT_P (tmp))
6545         {
6546           new_code = GET_CODE (tmp);
6547           op0 = XEXP (tmp, 0);
6548           op1 = XEXP (tmp, 1);
6549         }
6550       else
6551         {
6552           rtx pat = PATTERN (other_insn);
6553           undobuf.other_insn = other_insn;
6554           SUBST (*cc_use, tmp);
6555
6556           /* Attempt to simplify CC user.  */
6557           if (GET_CODE (pat) == SET)
6558             {
6559               rtx new_rtx = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
6560               if (new_rtx != NULL_RTX)
6561                 SUBST (SET_SRC (pat), new_rtx);
6562             }
6563
6564           /* Convert X into a no-op move.  */
6565           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
6566           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
6567           return x;
6568         }
6569
6570       /* Simplify our comparison, if possible.  */
6571       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
6572
6573 #ifdef SELECT_CC_MODE
6574       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
6575          need to use a different CC mode here.  */
6576       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
6577         compare_mode = GET_MODE (op0);
6578       else if (inner_compare
6579                && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner_compare)) == MODE_CC
6580                && new_code == old_code
6581                && op0 == XEXP (inner_compare, 0)
6582                && op1 == XEXP (inner_compare, 1))
6583         compare_mode = GET_MODE (inner_compare);
6584       else
6585         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
6586
6587 #ifndef HAVE_cc0
6588       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
6589          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
6590          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
6591          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
6592          which case we can safely change its mode.  */
6593       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
6594         {
6595           if (can_change_dest_mode (dest, 0, compare_mode))
6596             {
6597               unsigned int regno = REGNO (dest);
6598               rtx new_dest;
6599
6600               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6601                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
6602               else
6603                 {
6604                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
6605                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
6606                 }
6607
6608               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
6609               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
6610               other_changed = 1;
6611
6612               dest = new_dest;
6613             }
6614         }
6615 #endif  /* cc0 */
6616 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
6617
6618       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
6619          undobuf.other_insn.  */
6620       if (new_code != old_code)
6621         {
6622           int other_changed_previously = other_changed;
6623           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6624           rtx old_cc_use = *cc_use;
6625
6626           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
6627                                           dest, const0_rtx));
6628           other_changed = 1;
6629
6630           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
6631              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
6632              is zero, check if changing the user of the condition code will
6633              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
6634              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
6635
6636           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
6637                || (old_code == EQ && new_code == NE))
6638               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
6639               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (op0))
6640               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
6641             {
6642               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
6643
6644               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
6645                    && ! check_asm_operands (pat)))
6646                 {
6647                   *cc_use = old_cc_use;
6648                   other_changed = 0;
6649
6650                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0,
6651                                              gen_int_mode (mask,
6652                                                            GET_MODE (op0)));
6653                 }
6654             }
6655         }
6656
6657       if (other_changed)
6658         undobuf.other_insn = other_insn;
6659
6660       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
6661          correct mode, we need one.  */
6662       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
6663         {
6664           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
6665           src = SET_SRC (x);
6666         }
6667       else if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
6668         {
6669           SUBST (SET_SRC (x), op0);
6670           src = SET_SRC (x);
6671         }
6672       /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
6673       else if (XEXP (src, 0) != op0 || XEXP (src, 1) != op1)
6674         {
6675           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
6676           src = SET_SRC (x);
6677         }
6678     }
6679   else
6680     {
6681       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
6682          compound expressions.  Then do the checks below.  */
6683       src = make_compound_operation (src, SET);
6684       SUBST (SET_SRC (x), src);
6685     }
6686
6687   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
6688      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
6689      (set (subreg:m2 x) (op)).
6690
6691      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
6692      we only care about the low bits of the result.
6693
6694      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
6695      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
6696      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
6697      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
6698
6699   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
6700       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
6701       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
6702            / UNITS_PER_WORD)
6703           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
6704                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
6705 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
6706       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
6707         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
6708 #endif
6709 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
6710       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6711             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
6712                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
6713                                          GET_MODE (src)))
6714 #endif
6715       && (REG_P (dest)
6716           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6717               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
6718     {
6719       SUBST (SET_DEST (x),
6720              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
6721                                       dest));
6722       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
6723
6724       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
6725     }
6726
6727 #ifdef HAVE_cc0
6728   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
6729      in SRC.  */
6730   if (dest == cc0_rtx
6731       && GET_CODE (src) == SUBREG
6732       && subreg_lowpart_p (src)
6733       && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (src))
6734           < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
6735     {
6736       rtx inner = SUBREG_REG (src);
6737       machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
6738
6739       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
6740       if (val_signbit_known_clear_p (GET_MODE (src),
6741                                      nonzero_bits (inner, inner_mode)))
6742         {
6743           SUBST (SET_SRC (x), inner);
6744           src = SET_SRC (x);
6745         }
6746     }
6747 #endif
6748
6749 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
6750   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
6751      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
6752      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
6753
6754   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
6755       && INTEGRAL_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
6756       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
6757       && SUBREG_BYTE (src) == 0
6758       && paradoxical_subreg_p (src)
6759       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
6760     {
6761       SUBST (SET_SRC (x),
6762              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
6763                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
6764
6765       src = SET_SRC (x);
6766     }
6767 #endif
6768
6769   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
6770      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
6771      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
6772      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
6773      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
6774
6775   if (GET_CODE (dest) != PC
6776       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
6777       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
6778       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
6779       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
6780       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
6781 #ifdef HAVE_conditional_move
6782       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
6783 #endif
6784       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
6785                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
6786           == GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
6787       && ! side_effects_p (src))
6788     {
6789       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
6790                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
6791       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
6792                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
6793       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
6794
6795       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
6796           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
6797         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
6798       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
6799                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
6800         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
6801       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
6802                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
6803         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
6804       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
6805                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
6806         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
6807
6808       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
6809                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
6810       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
6811                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
6812                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
6813                                                        GET_MODE (src)),
6814                                    false_rtx);
6815
6816       SUBST (SET_SRC (x),
6817              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
6818                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
6819                                                        term1, term2),
6820                                   term3));
6821
6822       src = SET_SRC (x);
6823     }
6824
6825   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
6826      whole thing fail.  */
6827   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
6828     return src;
6829   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
6830     return dest;
6831   else
6832     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
6833     return make_field_assignment (x);
6834 }
6835 \f
6836 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
6837    result.  */
6838
6839 static rtx
6840 simplify_logical (rtx x)
6841 {
6842   machine_mode mode = GET_MODE (x);
6843   rtx op0 = XEXP (x, 0);
6844   rtx op1 = XEXP (x, 1);
6845
6846   switch (GET_CODE (x))
6847     {
6848     case AND:
6849       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
6850          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
6851          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
6852       if (CONST_INT_P (op1)
6853           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
6854               || INTVAL (op1) > 0))
6855         {
6856           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
6857           if (GET_CODE (x) != AND)
6858             return x;
6859
6860           op0 = XEXP (x, 0);
6861           op1 = XEXP (x, 1);
6862         }
6863
6864       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
6865          apply the distributive law and then the inverse distributive
6866          law to see if things simplify.  */
6867       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
6868         {
6869           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
6870           if (result)
6871             return result;
6872         }
6873       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
6874         {
6875           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
6876           if (result)
6877             return result;
6878         }
6879       break;
6880
6881     case IOR:
6882       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
6883          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
6884
6885       if (GET_CODE (op0) == AND)
6886         {
6887           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
6888           if (result)
6889             return result;
6890         }
6891
6892       if (GET_CODE (op1) == AND)
6893         {
6894           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
6895           if (result)
6896             return result;
6897         }
6898       break;
6899
6900     default:
6901       gcc_unreachable ();
6902     }
6903
6904   return x;
6905 }
6906 \f
6907 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
6908    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
6909    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
6910    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
6911
6912    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
6913    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
6914    simplifying at each stage.
6915
6916    The function make_compound_operation is called to convert an expression
6917    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
6918    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
6919
6920 static rtx
6921 expand_compound_operation (rtx x)
6922 {
6923   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
6924   int unsignedp = 0;
6925   unsigned int modewidth;
6926   rtx tem;
6927
6928   switch (GET_CODE (x))
6929     {
6930     case ZERO_EXTEND:
6931       unsignedp = 1;
6932     case SIGN_EXTEND:
6933       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
6934          it depends on implicitly extending the value.
6935          Since we don't know the right way to extend it,
6936          we can't tell whether the implicit way is right.
6937
6938          Even for a mode that is no wider than a const_int,
6939          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
6940          the rest of it, and we don't know which bit.  */
6941       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
6942         return x;
6943
6944       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
6945          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
6946          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
6947          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
6948
6949          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
6950          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
6951          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
6952
6953       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
6954         return x;
6955
6956       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6957          or complex modes into shifts causes problems.  */
6958
6959       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6960         return x;
6961
6962       len = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6963       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
6964          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
6965          know how much masking to do.  */
6966       if (len == 0)
6967         return x;
6968
6969       break;
6970
6971     case ZERO_EXTRACT:
6972       unsignedp = 1;
6973
6974       /* ... fall through ...  */
6975
6976     case SIGN_EXTRACT:
6977       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
6978       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
6979         return XEXP (x, 0);
6980
6981       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6982           || !CONST_INT_P (XEXP (x, 2))
6983           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
6984         return x;
6985
6986       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6987          or complex modes into shifts causes problems.  */
6988
6989       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6990         return x;
6991
6992       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
6993       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
6994
6995       /* This should stay within the object being extracted, fail otherwise.  */
6996       if (len + pos > GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6997         return x;
6998
6999       if (BITS_BIG_ENDIAN)
7000         pos = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
7001
7002       break;
7003
7004     default:
7005       return x;
7006     }
7007   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
7008      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
7009      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
7010   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
7011       && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (x))
7012           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7013                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
7014                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7015                      >> 1))
7016                == 0)))
7017     {
7018       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
7019       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
7020
7021       /* Make sure this is a profitable operation.  */
7022       if (set_src_cost (x, optimize_this_for_speed_p)
7023           > set_src_cost (temp2, optimize_this_for_speed_p))
7024        return temp2;
7025       else if (set_src_cost (x, optimize_this_for_speed_p)
7026                > set_src_cost (temp, optimize_this_for_speed_p))
7027        return temp;
7028       else
7029        return x;
7030     }
7031
7032   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
7033   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
7034     {
7035       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
7036          know that the last value didn't have any inappropriate bits
7037          set.  */
7038       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
7039           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
7040           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (x))
7041           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
7042               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
7043         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7044
7045       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
7046       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7047           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
7048           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7049           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (x))
7050           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
7051               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
7052         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
7053
7054       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
7055          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
7056          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
7057          than HOST_WIDE_INT.  */
7058       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
7059           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
7060           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
7061           && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7062               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7063           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
7064         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7065
7066       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
7067       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7068           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
7069           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7070           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
7071           && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7072               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7073           && (STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
7074         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
7075
7076     }
7077
7078   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
7079      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
7080      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
7081      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
7082
7083      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
7084      converted into an AND of a shift.
7085
7086      We must check for the case where the left shift would have a negative
7087      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
7088      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
7089      combine the shift with the AND to produce a variable-position
7090      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in
7091      to produce such a position.  */
7092
7093   modewidth = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x));
7094   if (modewidth >= pos + len)
7095     {
7096       machine_mode mode = GET_MODE (x);
7097       tem = gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
7098       if (!tem || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
7099         return x;
7100       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
7101                                   tem, modewidth - pos - len);
7102       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
7103                                   mode, tem, modewidth - len);
7104     }
7105   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7106     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
7107                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7108                                                         GET_MODE (x),
7109                                                         XEXP (x, 0), pos),
7110                                   ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
7111   else
7112     /* Any other cases we can't handle.  */
7113     return x;
7114
7115   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
7116      expression.  */
7117   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
7118     return x;
7119
7120   return tem;
7121 }
7122 \f
7123 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
7124    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
7125    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
7126    logical operations.
7127
7128    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
7129    support variable lengths.  */
7130
7131 static const_rtx
7132 expand_field_assignment (const_rtx x)
7133 {
7134   rtx inner;
7135   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
7136   int len;
7137   rtx mask, cleared, masked;
7138   machine_mode compute_mode;
7139
7140   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
7141   while (1)
7142     {
7143       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
7144           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
7145         {
7146           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
7147           len = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
7148           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
7149         }
7150       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
7151                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1)))
7152         {
7153           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
7154           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
7155           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
7156
7157           /* A constant position should stay within the width of INNER.  */
7158           if (CONST_INT_P (pos)
7159               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)))
7160             break;
7161
7162           if (BITS_BIG_ENDIAN)
7163             {
7164               if (CONST_INT_P (pos))
7165                 pos = GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)) - len
7166                                - INTVAL (pos));
7167               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
7168                        && CONST_INT_P (XEXP (pos, 1))
7169                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
7170                            == GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner)) - len))
7171                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
7172                 pos = XEXP (pos, 0);
7173               else
7174                 {
7175                   HOST_WIDE_INT prec = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (inner));
7176                   pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
7177                                              gen_int_mode (prec - len,
7178                                                            GET_MODE (pos)),
7179                                              pos);
7180                 }
7181             }
7182         }
7183
7184       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
7185          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
7186       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
7187                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
7188                && nonzero_sign_valid
7189                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
7190                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
7191                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
7192                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
7193         {
7194           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
7195                            gen_lowpart
7196                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
7197                             SET_SRC (x)));
7198           continue;
7199         }
7200       else
7201         break;
7202
7203       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
7204         inner = SUBREG_REG (inner);
7205
7206       compute_mode = GET_MODE (inner);
7207
7208       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
7209       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
7210         {
7211           machine_mode imode;
7212
7213           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
7214           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
7215             break;
7216
7217           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
7218           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
7219           if (imode == BLKmode)
7220             break;
7221
7222           compute_mode = imode;
7223           inner = gen_lowpart (imode, inner);
7224         }
7225
7226       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
7227       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7228         break;
7229
7230       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
7231          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
7232          we don't want shared RTL in that case.  */
7233       mask = gen_int_mode (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7234                            compute_mode);
7235       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
7236                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
7237                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
7238                                                             compute_mode,
7239                                                             mask, pos),
7240                                        compute_mode),
7241                                      inner);
7242       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
7243                                     simplify_gen_binary (
7244                                       AND, compute_mode,
7245                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
7246                                       mask),
7247                                     pos);
7248
7249       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
7250                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
7251                                             cleared, masked));
7252     }
7253
7254   return x;
7255 }
7256 \f
7257 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
7258    it is an RTX that represents the (variable) starting position; otherwise,
7259    POS is the (constant) starting bit position.  Both are counted from the LSB.
7260
7261    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a signed one.
7262
7263    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a SET.
7264    This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
7265    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
7266    be used.
7267
7268    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
7269    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
7270
7271    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
7272
7273    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
7274    can't handle it.  */
7275
7276 static rtx
7277 make_extraction (machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
7278                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
7279                  int in_dest, int in_compare)
7280 {
7281   /* This mode describes the size of the storage area
7282      to fetch the overall value from.  Within that, we
7283      ignore the POS lowest bits, etc.  */
7284   machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
7285   machine_mode inner_mode;
7286   machine_mode wanted_inner_mode;
7287   machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
7288   machine_mode pos_mode = word_mode;
7289   machine_mode extraction_mode = word_mode;
7290   machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
7291   rtx new_rtx = 0;
7292   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
7293   HOST_WIDE_INT orig_pos;
7294
7295   if (pos_rtx && CONST_INT_P (pos_rtx))
7296     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
7297
7298   if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
7299     {
7300       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
7301          consider just the QI as the memory to extract from.
7302          The subreg adds or removes high bits; its mode is
7303          irrelevant to the meaning of this extraction,
7304          since POS and LEN count from the lsb.  */
7305       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
7306         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
7307       inner = SUBREG_REG (inner);
7308     }
7309   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
7310            && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
7311            && pos_rtx == 0 && pos == 0
7312            && len > UINTVAL (XEXP (inner, 1)))
7313     {
7314       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
7315          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
7316          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
7317          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
7318       new_rtx = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
7319                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
7320                              unsignedp, in_dest, in_compare);
7321       if (new_rtx != 0)
7322         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new_rtx, XEXP (inner, 1));
7323     }
7324   else if (GET_CODE (inner) == TRUNCATE)
7325     inner = XEXP (inner, 0);
7326
7327   inner_mode = GET_MODE (inner);
7328
7329   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
7330      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
7331      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
7332      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
7333      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
7334
7335      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
7336      boundary and we can change the mode of the memory reference.  */
7337
7338   if (tmode != BLKmode
7339       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
7340            && !MEM_P (inner)
7341            && (inner_mode == tmode
7342                || !REG_P (inner)
7343                || TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (tmode, inner_mode)
7344                || reg_truncated_to_mode (tmode, inner))
7345            && (! in_dest
7346                || (REG_P (inner)
7347                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
7348           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
7349               && (pos
7350                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
7351                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
7352               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
7353                  may not be aligned, for one thing).  */
7354               && GET_MODE_PRECISION (inner_mode) >= GET_MODE_PRECISION (tmode)
7355               && (inner_mode == tmode
7356                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0),
7357                                                   MEM_ADDR_SPACE (inner))
7358                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
7359     {
7360       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
7361          field.  If the original and current mode are the same, we need not
7362          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
7363
7364          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
7365          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
7366
7367       if (MEM_P (inner))
7368         {
7369           HOST_WIDE_INT offset;
7370
7371           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
7372           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
7373             offset = (GET_MODE_PRECISION (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
7374           else
7375             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
7376
7377           new_rtx = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
7378         }
7379       else if (REG_P (inner))
7380         {
7381           if (tmode != inner_mode)
7382             {
7383               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
7384                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
7385                  return a new hard register.  */
7386               if (pos || in_dest)
7387                 {
7388                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
7389
7390                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
7391                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
7392                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
7393                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
7394                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
7395
7396                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
7397                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
7398                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
7399                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
7400                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
7401
7402                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
7403                      simplifying (x>>32)&255.  */
7404                   if (!validate_subreg (tmode, inner_mode, inner, final_word))
7405                     return NULL_RTX;
7406
7407                   new_rtx = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
7408                 }
7409               else
7410                 new_rtx = gen_lowpart (tmode, inner);
7411             }
7412           else
7413             new_rtx = inner;
7414         }
7415       else
7416         new_rtx = force_to_mode (inner, tmode,
7417                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7418                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7419                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7420                              0);
7421
7422       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
7423          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
7424
7425       if (in_dest)
7426         return (MEM_P (new_rtx) ? new_rtx
7427                 : (GET_CODE (new_rtx) != SUBREG
7428                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
7429                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new_rtx)));
7430
7431       if (mode == tmode)
7432         return new_rtx;
7433
7434       if (CONST_SCALAR_INT_P (new_rtx))
7435         return simplify_unary_operation (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
7436                                          mode, new_rtx, tmode);
7437
7438       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
7439          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
7440          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
7441       if (flag_expensive_optimizations
7442           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode)
7443               && ((nonzero_bits (new_rtx, tmode)
7444                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)GET_MODE_MASK (tmode)) >> 1))
7445                   == 0)))
7446         {
7447           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new_rtx);
7448           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new_rtx);
7449
7450           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
7451              backends.  */
7452           if (set_src_cost (temp, optimize_this_for_speed_p)
7453               <= set_src_cost (temp1, optimize_this_for_speed_p))
7454             return temp;
7455           return temp1;
7456         }
7457
7458       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
7459          proper mode.  */
7460
7461       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
7462                              mode, new_rtx));
7463     }
7464
7465   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
7466      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
7467      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
7468   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
7469       && ! in_compare && unsignedp)
7470     return 0;
7471
7472   /* Unless INNER is not MEM, reject this if we would be spanning bytes or
7473      if the position is not a constant and the length is not 1.  In all
7474      other cases, we would only be going outside our object in cases when
7475      an original shift would have been undefined.  */
7476   if (MEM_P (inner)
7477       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_PRECISION (is_mode))
7478           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
7479     return 0;
7480
7481   enum extraction_pattern pattern = (in_dest ? EP_insv
7482                                      : unsignedp ? EP_extzv : EP_extv);
7483
7484   /* If INNER is not from memory, we want it to have the mode of a register
7485      extraction pattern's structure operand, or word_mode if there is no
7486      such pattern.  The same applies to extraction_mode and pos_mode
7487      and their respective operands.
7488
7489      For memory, assume that the desired extraction_mode and pos_mode
7490      are the same as for a register operation, since at present we don't
7491      have named patterns for aligned memory structures.  */
7492   struct extraction_insn insn;
7493   if (get_best_reg_extraction_insn (&insn, pattern,
7494                                     GET_MODE_BITSIZE (inner_mode), mode))
7495     {
7496       wanted_inner_reg_mode = insn.struct_mode;
7497       pos_mode = insn.pos_mode;
7498       extraction_mode = insn.field_mode;
7499     }
7500
7501   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
7502
7503   if (mode != VOIDmode
7504       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
7505     extraction_mode = mode;
7506
7507   if (!MEM_P (inner))
7508     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
7509   else
7510     {
7511       /* Be careful not to go beyond the extracted object and maintain the
7512          natural alignment of the memory.  */
7513       wanted_inner_mode = smallest_mode_for_size (len, MODE_INT);
7514       while (pos % GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode) + len
7515              > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
7516         {
7517           wanted_inner_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wanted_inner_mode);
7518           gcc_assert (wanted_inner_mode != VOIDmode);
7519         }
7520     }
7521
7522   orig_pos = pos;
7523
7524   if (BITS_BIG_ENDIAN)
7525     {
7526       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
7527          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
7528          position.  Otherwise, build subtraction.
7529          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
7530          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
7531          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
7532          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
7533       int width = (MEM_P (inner)
7534                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
7535                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
7536
7537       if (pos_rtx == 0)
7538         pos = width - len - pos;
7539       else
7540         pos_rtx
7541           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx),
7542                            gen_int_mode (width - len, GET_MODE (pos_rtx)),
7543                            pos_rtx);
7544       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
7545          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
7546     }
7547
7548   /* If INNER has a wider mode, and this is a constant extraction, try to
7549      make it smaller and adjust the byte to point to the byte containing
7550      the value.  */
7551   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
7552       && inner_mode != wanted_inner_mode
7553       && ! pos_rtx
7554       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
7555       && MEM_P (inner)
7556       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0), MEM_ADDR_SPACE (inner))
7557       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))
7558     {
7559       int offset = 0;
7560
7561       /* The computations below will be correct if the machine is big
7562          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
7563          If it is mixed, we must adjust.  */
7564
7565       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
7566          adjust OFFSET to compensate.  */
7567       if (BYTES_BIG_ENDIAN
7568           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
7569         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
7570
7571       /* We can now move to the desired byte.  */
7572       offset += (pos / GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
7573                 * GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode);
7574       pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
7575
7576       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
7577           && is_mode != wanted_inner_mode)
7578         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
7579                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
7580
7581       inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
7582     }
7583
7584   /* If INNER is not memory, get it into the proper mode.  If we are changing
7585      its mode, POS must be a constant and smaller than the size of the new
7586      mode.  */
7587   else if (!MEM_P (inner))
7588     {
7589       /* On the LHS, don't create paradoxical subregs implicitely truncating
7590          the register unless TRULY_NOOP_TRUNCATION.  */
7591       if (in_dest
7592           && !TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (GET_MODE (inner),
7593                                              wanted_inner_mode))
7594         return NULL_RTX;
7595
7596       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
7597           && (pos_rtx != 0
7598               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
7599         return NULL_RTX;
7600
7601       if (orig_pos < 0)
7602         return NULL_RTX;
7603
7604       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
7605                              pos_rtx
7606                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7607                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7608                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
7609                                 << orig_pos),
7610                              0);
7611     }
7612
7613   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
7614      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
7615   if (pos_rtx != 0
7616       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
7617     {
7618       rtx temp = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx,
7619                                      GET_MODE (pos_rtx));
7620
7621       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
7622          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
7623          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
7624          cases.  */
7625       if (flag_expensive_optimizations
7626           && (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (pos_rtx))
7627               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
7628                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
7629                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
7630                        >> 1))
7631                   == 0)))
7632         {
7633           rtx temp1 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, pos_mode, pos_rtx,
7634                                           GET_MODE (pos_rtx));
7635
7636           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
7637              backends.  */
7638           if (set_src_cost (temp1, optimize_this_for_speed_p)
7639               < set_src_cost (temp, optimize_this_for_speed_p))
7640             temp = temp1;
7641         }
7642       pos_rtx = temp;
7643     }
7644
7645   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
7646      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
7647      be a CONST_INT.  */
7648   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
7649     pos_rtx = orig_pos_rtx;
7650
7651   else if (pos_rtx == 0)
7652     pos_rtx = GEN_INT (pos);
7653
7654   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
7655   new_rtx = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
7656                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
7657   if (! in_dest)
7658     new_rtx = gen_lowpart (mode, new_rtx);
7659
7660   return new_rtx;
7661 }
7662 \f
7663 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
7664    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
7665
7666 static rtx
7667 extract_left_shift (rtx x, int count)
7668 {
7669   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7670   machine_mode mode = GET_MODE (x);
7671   rtx tem;
7672
7673   switch (code)
7674     {
7675     case ASHIFT:
7676       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
7677          either the value being shifted if the shift count is equal to
7678          COUNT or a shift for the difference.  */
7679       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7680           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
7681         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
7682                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
7683       break;
7684
7685     case NEG:  case NOT:
7686       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
7687         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
7688
7689       break;
7690
7691     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
7692       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
7693          make a new operation.  */
7694       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7695           && (UINTVAL (XEXP (x, 1))
7696               & ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
7697           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
7698         {
7699           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count;
7700           return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
7701                                       gen_int_mode (val, mode));
7702         }
7703       break;
7704
7705     default:
7706       break;
7707     }
7708
7709   return 0;
7710 }
7711 \f
7712 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
7713    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
7714    Form these expressions.
7715
7716    Return the new rtx, usually just X.
7717
7718    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
7719    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
7720    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
7721    shifts done elsewhere.
7722
7723    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
7724
7725    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
7726    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
7727    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
7728    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
7729
7730 rtx
7731 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
7732 {
7733   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7734   machine_mode mode = GET_MODE (x);
7735   int mode_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
7736   rtx rhs, lhs;
7737   enum rtx_code next_code;
7738   int i, j;
7739   rtx new_rtx = 0;
7740   rtx tem;
7741   const char *fmt;
7742
7743   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
7744      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
7745      but once inside, go back to our default of SET.  */
7746
7747   next_code = (code == MEM ? MEM
7748                : ((code == PLUS || code == MINUS)
7749                   && SCALAR_INT_MODE_P (mode)) ? MEM
7750                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
7751                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
7752                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
7753
7754   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
7755      nonzero, it will be returned.  */
7756
7757   switch (code)
7758     {
7759     case ASHIFT:
7760       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
7761          an address.  */
7762       if (in_code == MEM && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7763           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7764           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7765           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7766         {
7767           HOST_WIDE_INT count = INTVAL (XEXP (x, 1));
7768           HOST_WIDE_INT multval = (HOST_WIDE_INT) 1 << count;
7769
7770           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
7771           if (GET_CODE (new_rtx) == NEG)
7772             {
7773               new_rtx = XEXP (new_rtx, 0);
7774               multval = -multval;
7775             }
7776           multval = trunc_int_for_mode (multval, mode);
7777           new_rtx = gen_rtx_MULT (mode, new_rtx, gen_int_mode (multval, mode));
7778         }
7779       break;
7780
7781     case PLUS:
7782       lhs = XEXP (x, 0);
7783       rhs = XEXP (x, 1);
7784       lhs = make_compound_operation (lhs, next_code);
7785       rhs = make_compound_operation (rhs, next_code);
7786       if (GET_CODE (lhs) == MULT && GET_CODE (XEXP (lhs, 0)) == NEG
7787           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7788         {
7789           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (XEXP (lhs, 0), 0),
7790                                      XEXP (lhs, 1));
7791           new_rtx = simplify_gen_binary (MINUS, mode, rhs, tem);
7792         }
7793       else if (GET_CODE (lhs) == MULT
7794                && (CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1)) && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) < 0))
7795         {
7796           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (lhs, 0),
7797                                      simplify_gen_unary (NEG, mode,
7798                                                          XEXP (lhs, 1),
7799                                                          mode));
7800           new_rtx = simplify_gen_binary (MINUS, mode, rhs, tem);
7801         }
7802       else
7803         {
7804           SUBST (XEXP (x, 0), lhs);
7805           SUBST (XEXP (x, 1), rhs);
7806           goto maybe_swap;
7807         }
7808       x = gen_lowpart (mode, new_rtx);
7809       goto maybe_swap;
7810
7811     case MINUS:
7812       lhs = XEXP (x, 0);
7813       rhs = XEXP (x, 1);
7814       lhs = make_compound_operation (lhs, next_code);
7815       rhs = make_compound_operation (rhs, next_code);
7816       if (GET_CODE (rhs) == MULT && GET_CODE (XEXP (rhs, 0)) == NEG
7817           && SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7818         {
7819           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (XEXP (rhs, 0), 0),
7820                                      XEXP (rhs, 1));
7821           new_rtx = simplify_gen_binary (PLUS, mode, tem, lhs);
7822         }
7823       else if (GET_CODE (rhs) == MULT
7824                && (CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1)) && INTVAL (XEXP (rhs, 1)) < 0))
7825         {
7826           tem = simplify_gen_binary (MULT, mode, XEXP (rhs, 0),
7827                                      simplify_gen_unary (NEG, mode,
7828                                                          XEXP (rhs, 1),
7829                                                          mode));
7830           new_rtx = simplify_gen_binary (PLUS, mode, tem, lhs);
7831         }
7832       else
7833         {
7834           SUBST (XEXP (x, 0), lhs);
7835           SUBST (XEXP (x, 1), rhs);
7836           return x;
7837         }
7838       return gen_lowpart (mode, new_rtx);
7839
7840     case AND:
7841       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
7842          with it.  */
7843       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
7844         break;
7845
7846       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
7847          is a logical right shift, make an extraction.  */
7848       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7849           && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
7850         {
7851           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
7852           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
7853                                  0, in_code == COMPARE);
7854         }
7855
7856       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
7857       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7858                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
7859                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
7860                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
7861         {
7862           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
7863                                          next_code);
7864           new_rtx = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new_rtx, 0,
7865                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
7866                                  0, in_code == COMPARE);
7867         }
7868       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
7869       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
7870                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
7871                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
7872                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
7873                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
7874         {
7875           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
7876           new_rtx = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
7877                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
7878                                              XEXP (x, 1)),
7879                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
7880                                              XEXP (x, 1)));
7881           new_rtx = make_compound_operation (new_rtx, in_code);
7882         }
7883
7884       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
7885          of bits in M, this is an extraction.  */
7886
7887       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
7888                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7889                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
7890                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
7891         {
7892           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
7893           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
7894                                  (GET_MODE_PRECISION (mode)
7895                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
7896                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
7897         }
7898
7899       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
7900          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
7901          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
7902       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7903                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
7904                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
7905                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7906                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7907                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7908                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7909         {
7910           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
7911
7912           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7913           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
7914             SUBST (XEXP (x, 0),
7915                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
7916                                      make_compound_operation
7917                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
7918                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7919         }
7920
7921       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
7922          representable by an extraction even if no shift is present.
7923          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
7924          we are in a COMPARE.  */
7925       else if ((i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
7926         new_rtx = make_extraction (mode,
7927                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
7928                                                         next_code),
7929                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
7930
7931       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
7932          convert this into the appropriate bit extract.  */
7933       else if (in_code == COMPARE
7934                && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
7935         new_rtx = make_extraction (mode,
7936                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
7937                                                         next_code),
7938                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
7939
7940       break;
7941
7942     case LSHIFTRT:
7943       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
7944          arithmetic shift.  */
7945       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
7946           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
7947           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7948           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
7949         {
7950           new_rtx = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
7951                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
7952                                                            next_code),
7953                                   XEXP (x, 1));
7954           break;
7955         }
7956
7957       /* ... fall through ...  */
7958
7959     case ASHIFTRT:
7960       lhs = XEXP (x, 0);
7961       rhs = XEXP (x, 1);
7962
7963       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
7964          this is a SIGN_EXTRACT.  */
7965       if (CONST_INT_P (rhs)
7966           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
7967           && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
7968           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1))
7969           && INTVAL (XEXP (lhs, 1)) >= 0
7970           && INTVAL (rhs) < mode_width)
7971         {
7972           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
7973           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
7974                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
7975                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7976                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7977           break;
7978         }
7979
7980       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
7981          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
7982          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
7983          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
7984
7985       if (!OBJECT_P (lhs)
7986           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
7987                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
7988           && CONST_INT_P (rhs)
7989           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7990           && INTVAL (rhs) < mode_width
7991           && (new_rtx = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
7992         new_rtx = make_extraction (mode, make_compound_operation (new_rtx, next_code),
7993                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7994                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7995
7996       break;
7997
7998     case SUBREG:
7999       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
8000          narrowing the object and it has a different RTL code from
8001          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
8002       {
8003         rtx inner = SUBREG_REG (x), simplified;
8004         enum rtx_code subreg_code = in_code;
8005
8006         /* If in_code is COMPARE, it isn't always safe to pass it through
8007            to the recursive make_compound_operation call.  */
8008         if (subreg_code == COMPARE
8009             && (!subreg_lowpart_p (x)
8010                 || GET_CODE (inner) == SUBREG
8011                 /* (subreg:SI (and:DI (reg:DI) (const_int 0x800000000)) 0)
8012                    is (const_int 0), rather than
8013                    (subreg:SI (lshiftrt:DI (reg:DI) (const_int 35)) 0).  */
8014                 || (GET_CODE (inner) == AND
8015                     && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
8016                     && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner))
8017                     && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (inner, 1)))
8018                        >= GET_MODE_BITSIZE (mode))))
8019           subreg_code = SET;
8020
8021         tem = make_compound_operation (inner, subreg_code);
8022
8023         simplified
8024           = simplify_subreg (mode, tem, GET_MODE (inner), SUBREG_BYTE (x));
8025         if (simplified)
8026           tem = simplified;
8027
8028         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (inner)
8029             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner))
8030             && subreg_lowpart_p (x))
8031           {
8032             rtx newer
8033               = force_to_mode (tem, mode, ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0, 0);
8034
8035             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
8036                done an expansion, so rerun ourselves.  */
8037             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
8038               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
8039
8040             /* force_to_mode can expand compounds.  If it just re-expanded the
8041                compound, use gen_lowpart to convert to the desired mode.  */
8042             if (rtx_equal_p (newer, x)
8043                 /* Likewise if it re-expanded the compound only partially.
8044                    This happens for SUBREG of ZERO_EXTRACT if they extract
8045                    the same number of bits.  */
8046                 || (GET_CODE (newer) == SUBREG
8047                     && (GET_CODE (SUBREG_REG (newer)) == LSHIFTRT
8048                         || GET_CODE (SUBREG_REG (newer)) == ASHIFTRT)
8049                     && GET_CODE (inner) == AND
8050                     && rtx_equal_p (SUBREG_REG (newer), XEXP (inner, 0))))
8051               return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8052
8053             return newer;
8054           }
8055
8056         if (simplified)
8057           return tem;
8058       }
8059       break;
8060
8061     default:
8062       break;
8063     }
8064
8065   if (new_rtx)
8066     {
8067       x = gen_lowpart (mode, new_rtx);
8068       code = GET_CODE (x);
8069     }
8070
8071   /* Now recursively process each operand of this operation.  We need to
8072      handle ZERO_EXTEND specially so that we don't lose track of the
8073      inner mode.  */
8074   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
8075     {
8076       new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
8077       tem = simplify_const_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
8078                                             new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8079       if (tem)
8080         return tem;
8081       SUBST (XEXP (x, 0), new_rtx);
8082       return x;
8083     }
8084
8085   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8086   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
8087     if (fmt[i] == 'e')
8088       {
8089         new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
8090         SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
8091       }
8092     else if (fmt[i] == 'E')
8093       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
8094         {
8095           new_rtx = make_compound_operation (XVECEXP (x, i, j), next_code);
8096           SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
8097         }
8098
8099  maybe_swap:
8100   /* If this is a commutative operation, the changes to the operands
8101      may have made it noncanonical.  */
8102   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
8103       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
8104     {
8105       tem = XEXP (x, 0);
8106       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
8107       SUBST (XEXP (x, 1), tem);
8108     }
8109
8110   return x;
8111 }
8112 \f
8113 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
8114    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
8115    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
8116    low-order bit.
8117
8118    *PLEN is set to the length of the field.  */
8119
8120 static int
8121 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
8122 {
8123   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
8124   int pos = m ? ctz_hwi (m) : -1;
8125   int len = 0;
8126
8127   if (pos >= 0)
8128     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
8129        power of two minus 1.  */
8130     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
8131
8132   if (len <= 0)
8133     pos = -1;
8134
8135   *plen = len;
8136   return pos;
8137 }
8138 \f
8139 /* If X refers to a register that equals REG in value, replace these
8140    references with REG.  */
8141 static rtx
8142 canon_reg_for_combine (rtx x, rtx reg)
8143 {
8144   rtx op0, op1, op2;
8145   const char *fmt;
8146   int i;
8147   bool copied;
8148
8149   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8150   switch (GET_RTX_CLASS (code))
8151     {
8152     case RTX_UNARY:
8153       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8154       if (op0 != XEXP (x, 0))
8155         return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0,
8156                                    GET_MODE (reg));
8157       break;
8158
8159     case RTX_BIN_ARITH:
8160     case RTX_COMM_ARITH:
8161       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8162       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8163       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8164         return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
8165       break;
8166
8167     case RTX_COMPARE:
8168     case RTX_COMM_COMPARE:
8169       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8170       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8171       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8172         return simplify_gen_relational (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8173                                         GET_MODE (op0), op0, op1);
8174       break;
8175
8176     case RTX_TERNARY:
8177     case RTX_BITFIELD_OPS:
8178       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
8179       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
8180       op2 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 2), reg);
8181       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1) || op2 != XEXP (x, 2))
8182         return simplify_gen_ternary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8183                                      GET_MODE (op0), op0, op1, op2);
8184
8185     case RTX_OBJ:
8186       if (REG_P (x))
8187         {
8188           if (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
8189               || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x)))
8190             return reg;
8191           else
8192             break;
8193         }
8194
8195       /* fall through */
8196
8197     default:
8198       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8199       copied = false;
8200       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8201         if (fmt[i] == 'e')
8202           {
8203             rtx op = canon_reg_for_combine (XEXP (x, i), reg);
8204             if (op != XEXP (x, i))
8205               {
8206                 if (!copied)
8207                   {
8208                     copied = true;
8209                     x = copy_rtx (x);
8210                   }
8211                 XEXP (x, i) = op;
8212               }
8213           }
8214         else if (fmt[i] == 'E')
8215           {
8216             int j;
8217             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
8218               {
8219                 rtx op = canon_reg_for_combine (XVECEXP (x, i, j), reg);
8220                 if (op != XVECEXP (x, i, j))
8221                   {
8222                     if (!copied)
8223                       {
8224                         copied = true;
8225                         x = copy_rtx (x);
8226                       }
8227                     XVECEXP (x, i, j) = op;
8228                   }
8229               }
8230           }
8231
8232       break;
8233     }
8234
8235   return x;
8236 }
8237
8238 /* Return X converted to MODE.  If the value is already truncated to
8239    MODE we can just return a subreg even though in the general case we
8240    would need an explicit truncation.  */
8241
8242 static rtx
8243 gen_lowpart_or_truncate (machine_mode mode, rtx x)
8244 {
8245   if (!CONST_INT_P (x)
8246       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8247       && !TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (mode, GET_MODE (x))
8248       && !(REG_P (x) && reg_truncated_to_mode (mode, x)))
8249     {
8250       /* Bit-cast X into an integer mode.  */
8251       if (!SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8252         x = gen_lowpart (int_mode_for_mode (GET_MODE (x)), x);
8253       x = simplify_gen_unary (TRUNCATE, int_mode_for_mode (mode),
8254                               x, GET_MODE (x));
8255     }
8256
8257   return gen_lowpart (mode, x);
8258 }
8259
8260 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
8261    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
8262    If other bits are being computed or if masking operations are done
8263    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
8264    ignored.
8265
8266    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
8267    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
8268
8269    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
8270    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
8271    NOT, NEG, or XOR.  */
8272
8273 static rtx
8274 force_to_mode (rtx x, machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
8275                int just_select)
8276 {
8277   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8278   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
8279   machine_mode op_mode;
8280   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
8281   rtx op0, op1, temp;
8282
8283   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
8284      code below will do the wrong thing since the mode of such an
8285      expression is VOIDmode.
8286
8287      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
8288      the return value from a call to gen_lowpart.  */
8289   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
8290     return x;
8291
8292   /* We want to perform the operation in its present mode unless we know
8293      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
8294      in MODE.  */
8295   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
8296               && have_insn_for (code, mode))
8297              ? mode : GET_MODE (x));
8298
8299   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
8300      than the one it came in with.  */
8301   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8302       && GET_MODE_PRECISION (mode) < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
8303     op_mode = GET_MODE (x);
8304
8305   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
8306   if (op_mode)
8307     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
8308
8309   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
8310      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
8311      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
8312   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
8313     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
8314   else
8315     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
8316                    - 1);
8317
8318   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
8319   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8320
8321   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
8322   if (!just_select && (nonzero & mask) == 0 && !side_effects_p (x))
8323     x = const0_rtx;
8324
8325   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
8326      test below will fail.  */
8327   if (CONST_INT_P (x))
8328     {
8329       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
8330         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
8331       else
8332         {
8333           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
8334           return gen_lowpart_common (mode, x);
8335         }
8336     }
8337
8338   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
8339      get X in the proper mode.  */
8340   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
8341       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
8342     return gen_lowpart (mode, x);
8343
8344   /* We can ignore the effect of a SUBREG if it narrows the mode or
8345      if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
8346   if (GET_CODE (x) == SUBREG
8347       && subreg_lowpart_p (x)
8348       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8349            < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8350           || (0 == (mask
8351                     & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8352                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
8353     return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, next_select);
8354
8355   /* The arithmetic simplifications here only work for scalar integer modes.  */
8356   if (!SCALAR_INT_MODE_P (mode) || !SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8357     return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
8358
8359   switch (code)
8360     {
8361     case CLOBBER:
8362       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
8363          generating something that won't match.  */
8364       return x;
8365
8366     case SIGN_EXTEND:
8367     case ZERO_EXTEND:
8368     case ZERO_EXTRACT:
8369     case SIGN_EXTRACT:
8370       x = expand_compound_operation (x);
8371       if (GET_CODE (x) != code)
8372         return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8373       break;
8374
8375     case TRUNCATE:
8376       /* Similarly for a truncate.  */
8377       return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8378
8379     case AND:
8380       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
8381          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
8382          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
8383
8384       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
8385         {
8386           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
8387                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
8388
8389           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
8390              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
8391              need it.  */
8392
8393           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8394               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
8395                   == mask))
8396             x = XEXP (x, 0);
8397
8398           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
8399              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
8400              constant in the AND is wide enough, this might make a
8401              cheaper constant.  */
8402
8403           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8404               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
8405               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (x)))
8406             {
8407               unsigned HOST_WIDE_INT cval
8408                 = UINTVAL (XEXP (x, 1))
8409                   | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask);
8410               rtx y;
8411
8412               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
8413                                        gen_int_mode (cval, GET_MODE (x)));
8414               if (set_src_cost (y, optimize_this_for_speed_p)
8415                   < set_src_cost (x, optimize_this_for_speed_p))
8416                 x = y;
8417             }
8418
8419           break;
8420         }
8421
8422       goto binop;
8423
8424     case PLUS:
8425       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
8426          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
8427          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
8428          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
8429
8430       {
8431         unsigned int width = GET_MODE_PRECISION (mode);
8432         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
8433
8434         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
8435            number, sign extend it.  */
8436
8437         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8438             && (smask & (HOST_WIDE_INT_1U << (width - 1))) != 0)
8439           smask |= HOST_WIDE_INT_M1U << width;
8440
8441         if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8442             && exact_log2 (- smask) >= 0
8443             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
8444             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
8445           return force_to_mode (plus_constant (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
8446                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
8447                                 mode, smask, next_select);
8448       }
8449
8450       /* ... fall through ...  */
8451
8452     case MULT:
8453       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
8454          most significant bit in MASK since carries from those bits will
8455          affect the bits we are interested in.  */
8456       mask = fuller_mask;
8457       goto binop;
8458
8459     case MINUS:
8460       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
8461          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
8462       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
8463           && ((UINTVAL (XEXP (x, 0)) & -UINTVAL (XEXP (x, 0))) > mask))
8464         {
8465           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
8466                                   GET_MODE (x));
8467           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8468         }
8469
8470       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
8471          replace with (not Y).  */
8472       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
8473           && ((UINTVAL (XEXP (x, 0)) | fuller_mask) == UINTVAL (XEXP (x, 0))))
8474         {
8475           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
8476                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
8477           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8478         }
8479
8480       mask = fuller_mask;
8481       goto binop;
8482
8483     case IOR:
8484     case XOR:
8485       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
8486          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
8487          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
8488          constant we form is not wider than the mode of X.  */
8489
8490       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
8491           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8492           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
8493           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8494           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8495           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8496                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
8497               < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
8498           && (UINTVAL (XEXP (x, 1))
8499               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
8500         {
8501           temp = gen_int_mode ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
8502                                << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
8503                                GET_MODE (x));
8504           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8505                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
8506           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
8507                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
8508           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8509         }
8510
8511     binop:
8512       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
8513          change the mode if we have an operation of that mode.  */
8514
8515       op0 = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8516       op1 = force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask, next_select);
8517
8518       /* If we ended up truncating both operands, truncate the result of the
8519          operation instead.  */
8520       if (GET_CODE (op0) == TRUNCATE
8521           && GET_CODE (op1) == TRUNCATE)
8522         {
8523           op0 = XEXP (op0, 0);
8524           op1 = XEXP (op1, 0);
8525         }
8526
8527       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op0);
8528       op1 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode, op1);
8529
8530       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
8531         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
8532       break;
8533
8534     case ASHIFT:
8535       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
8536          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
8537          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
8538          because such a count will have a different meaning in a
8539          wider mode.  */
8540
8541       if (! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8542              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8543              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_PRECISION (mode))
8544           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
8545                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
8546                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_PRECISION (mode))))
8547         break;
8548
8549       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
8550          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
8551          conservative form of the mask.  */
8552       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8553           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8554           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_PRECISION (op_mode)
8555           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (op_mode))
8556         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
8557       else
8558         mask = fuller_mask;
8559
8560       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
8561                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
8562                                                     mask, next_select));
8563
8564       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
8565         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
8566       break;
8567
8568     case LSHIFTRT:
8569       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
8570          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
8571          in OP_MODE.  */
8572
8573       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8574           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8575           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8576           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (op_mode))
8577         {
8578           rtx inner = XEXP (x, 0);
8579           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
8580
8581           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
8582           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
8583
8584           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
8585              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
8586              width of X's mode.  */
8587           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
8588             op_mode = GET_MODE (x);
8589
8590           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, next_select);
8591
8592           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
8593             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
8594         }
8595
8596       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
8597          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
8598          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
8599
8600       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
8601           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8602           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
8603              bit.  */
8604           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
8605                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
8606               >= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
8607           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
8608           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
8609              needs.  */
8610           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
8611               <= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
8612           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
8613           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8614               >= exact_log2 (mask + 1)))
8615         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
8616                                  GEN_INT (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x))
8617                                           - exact_log2 (mask + 1)));
8618
8619       goto shiftrt;
8620
8621     case ASHIFTRT:
8622       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
8623          all, even if it has a variable count.  */
8624       if (val_signbit_p (GET_MODE (x), mask))
8625         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8626
8627       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
8628          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
8629          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
8630          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
8631          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
8632          shift the sign bit to the appropriate location.  */
8633
8634       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8635           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8636         {
8637           int i;
8638
8639           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
8640              represent a mask for all its bits in a single scalar.
8641              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
8642
8643           if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8644             {
8645               nonzero = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
8646
8647               /* GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
8648                  is the number of bits a full-width mask would have set.
8649                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
8650                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
8651
8652               if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
8653                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8654                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
8655                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8656                             - GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) ;
8657             }
8658           else
8659             {
8660               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8661               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
8662             }
8663
8664           if ((mask & ~nonzero) == 0)
8665             {
8666               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x),
8667                                         XEXP (x, 0), INTVAL (XEXP (x, 1)));
8668               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
8669                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8670             }
8671
8672           else if ((i = exact_log2 (mask)) >= 0)
8673             {
8674               x = simplify_shift_const
8675                   (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
8676                    GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) - 1 - i);
8677
8678               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
8679                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8680             }
8681         }
8682
8683       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
8684          even if the shift count isn't a constant.  */
8685       if (mask == 1)
8686         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
8687                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
8688
8689     shiftrt:
8690
8691       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
8692          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
8693          something that is still a shift.  */
8694
8695       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
8696           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8697           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8698           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
8699               <= GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
8700           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
8701           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
8702         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
8703                               next_select);
8704
8705       break;
8706
8707     case ROTATE:
8708     case ROTATERT:
8709       /* If the shift count is constant and we can do computations
8710          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
8711          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
8712          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
8713       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
8714           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
8715         {
8716           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
8717                                             GET_MODE (x),
8718                                             gen_int_mode (mask, GET_MODE (x)),
8719                                             XEXP (x, 1));
8720           if (temp && CONST_INT_P (temp))
8721             x = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x),
8722                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
8723                                                     INTVAL (temp), next_select),
8724                                      XEXP (x, 1));
8725         }
8726       break;
8727
8728     case NEG:
8729       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
8730          won't change the low-order bit.  */
8731       if (mask == 1)
8732         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, just_select);
8733
8734       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
8735          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
8736          interested in.  */
8737       mask = fuller_mask;
8738       goto unop;
8739
8740     case NOT:
8741       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
8742          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
8743          wider than the mode of X.  */
8744
8745       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
8746           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
8747           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
8748           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
8749               < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)))
8750           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8751         {
8752           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
8753                                GET_MODE (x));
8754           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
8755                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
8756           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
8757                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
8758
8759           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
8760         }
8761
8762       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
8763          use the full mask inside the NOT.  */
8764       mask = fuller_mask;
8765
8766     unop:
8767       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
8768                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
8769                                                     next_select));
8770       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
8771         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
8772       break;
8773
8774     case NE:
8775       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
8776          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
8777          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
8778       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0
8779           && XEXP (x, 1) == const0_rtx
8780           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8781           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
8782           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8783               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
8784         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
8785
8786       break;
8787
8788     case IF_THEN_ELSE:
8789       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
8790          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
8791
8792       op0 = gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
8793                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
8794                                                     mask, next_select));
8795       op1 = gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
8796                                      force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
8797                                                     mask, next_select));
8798       if (op0 != XEXP (x, 1) || op1 != XEXP (x, 2))
8799         x = simplify_gen_ternary (IF_THEN_ELSE, GET_MODE (x),
8800                                   GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0),
8801                                   op0, op1);
8802       break;
8803
8804     default:
8805       break;
8806     }
8807
8808   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
8809   return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
8810 }
8811 \f
8812 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
8813    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
8814    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
8815    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
8816
8817    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
8818
8819 static rtx
8820 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
8821 {
8822   machine_mode mode = GET_MODE (x);
8823   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8824   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
8825   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
8826
8827   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
8828   if ((code == NE || code == EQ)
8829       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
8830     {
8831       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
8832       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
8833       return XEXP (x, 0);
8834     }
8835
8836   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
8837      our opcode to compute those values.  */
8838   else if (UNARY_P (x)
8839            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
8840     {
8841       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8842       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
8843                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8844       return cond0;
8845     }
8846
8847   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
8848      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
8849   else if (code == COMPARE)
8850     ;
8851
8852   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
8853      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
8854      the same value, compute the new true and false values.  */
8855   else if (BINARY_P (x))
8856     {
8857       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
8858       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
8859
8860       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
8861           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
8862         {
8863           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
8864              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
8865              sharing.  */
8866           if (cond0 == 0)
8867             true0 = copy_rtx (true0);
8868           else if (cond1 == 0)
8869             true1 = copy_rtx (true1);
8870
8871           if (COMPARISON_P (x))
8872             {
8873               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
8874                                                 true0, true1);
8875               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
8876                                                  false0, false1);
8877              }
8878           else
8879             {
8880               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
8881               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
8882             }
8883
8884           return cond0 ? cond0 : cond1;
8885         }
8886
8887       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
8888          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
8889          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
8890
8891       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8892           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
8893               || code == UMAX)
8894           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
8895         {
8896           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
8897           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
8898
8899           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
8900           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
8901
8902           if (COMPARISON_P (cond0)
8903               && COMPARISON_P (cond1)
8904               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
8905                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
8906                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
8907                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
8908                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
8909                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
8910                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
8911               && ! side_effects_p (x))
8912             {
8913               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
8914               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
8915                                              (code == MINUS
8916                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
8917                                                                     op1, mode)
8918                                               : op1),
8919                                               const_true_rtx);
8920               return cond0;
8921             }
8922         }
8923
8924       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
8925          is always zero.  */
8926       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8927           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
8928           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
8929         {
8930           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
8931           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
8932
8933           if (COMPARISON_P (cond0)
8934               && COMPARISON_P (cond1)
8935               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
8936                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
8937                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
8938                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
8939                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
8940                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
8941                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
8942               && ! side_effects_p (x))
8943             {
8944               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
8945               return cond0;
8946             }
8947         }
8948     }
8949
8950   else if (code == IF_THEN_ELSE)
8951     {
8952       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
8953          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
8954       cond0 = XEXP (x, 0);
8955       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
8956       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
8957         return XEXP (cond0, 0);
8958       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
8959         {
8960           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
8961           return XEXP (cond0, 0);
8962         }
8963       else
8964         return cond0;
8965     }
8966
8967   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
8968      if the inner expression, if there is a condition.  */
8969   else if (code == SUBREG
8970            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
8971                                                &true0, &false0)))
8972     {
8973       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
8974                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
8975       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
8976                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
8977       if (true0 && false0)
8978         {
8979           *ptrue = true0;
8980           *pfalse = false0;
8981           return cond0;
8982         }
8983     }
8984
8985   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
8986      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
8987   else if (CONSTANT_P (x)
8988            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
8989     ;
8990
8991   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
8992      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
8993   else if (mode == BImode)
8994     {
8995       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
8996       return x;
8997     }
8998
8999   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
9000      false values when testing X.  */
9001   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
9002            || (mode != VOIDmode
9003                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_PRECISION (mode)))
9004     {
9005       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
9006       return x;
9007     }
9008
9009   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
9010   else if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
9011            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
9012     {
9013       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
9014       return x;
9015     }
9016
9017   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
9018   *ptrue = *pfalse = x;
9019   return 0;
9020 }
9021 \f
9022 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
9023    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
9024    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
9025    place.
9026
9027    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
9028    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
9029
9030 static rtx
9031 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
9032 {
9033   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9034   rtx temp;
9035   const char *fmt;
9036   int i, j;
9037
9038   if (side_effects_p (x))
9039     return x;
9040
9041   /* If either operand of the condition is a floating point value,
9042      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
9043   if (cond == EQ
9044       && rtx_equal_p (x, reg)
9045       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9046       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
9047     return val;
9048
9049   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
9050     return val;
9051
9052   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
9053      with zero, we may be able to simplify this.  */
9054
9055   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
9056     switch (cond)
9057       {
9058       case GE:  case GT:  case EQ:
9059         return XEXP (x, 0);
9060       case LT:  case LE:
9061         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
9062                                    XEXP (x, 0),
9063                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
9064       default:
9065         break;
9066       }
9067
9068   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
9069      operands are the same as REG and VAL.  */
9070
9071   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
9072     {
9073       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
9074         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
9075
9076       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
9077         {
9078           if (COMPARISON_P (x))
9079             {
9080               if (comparison_dominates_p (cond, code))
9081                 return const_true_rtx;
9082
9083               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
9084               if (code != UNKNOWN
9085                   && comparison_dominates_p (cond, code))
9086                 return const0_rtx;
9087               else
9088                 return x;
9089             }
9090           else if (code == SMAX || code == SMIN
9091                    || code == UMIN || code == UMAX)
9092             {
9093               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
9094
9095               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
9096                  This is because we cannot conclude anything about
9097                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
9098                  but we can when x equals y.  */
9099               if ((code == SMAX || code == UMAX)
9100                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
9101                 cond = reverse_condition (cond);
9102
9103               switch (cond)
9104                 {
9105                 case GE:   case GT:
9106                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
9107                 case LE:   case LT:
9108                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
9109                 case GEU:  case GTU:
9110                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
9111                 case LEU:  case LTU:
9112                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
9113                 default:
9114                   break;
9115                 }
9116             }
9117         }
9118     }
9119   else if (code == SUBREG)
9120     {
9121       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
9122       rtx new_rtx, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
9123
9124       if (SUBREG_REG (x) != r)
9125         {
9126           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
9127              original inner_mode.  */
9128           new_rtx = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
9129                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
9130           if (new_rtx)
9131             return new_rtx;
9132           else
9133             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
9134         }
9135
9136       return x;
9137     }
9138   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
9139      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
9140      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
9141      its narrower mode, which implies it's already properly
9142      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
9143      story is different.  */
9144   else if (code == ZERO_EXTEND)
9145     {
9146       machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
9147       rtx new_rtx, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
9148
9149       if (XEXP (x, 0) != r)
9150         {
9151           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
9152              track of the original inner_mode.  */
9153           new_rtx = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
9154                                           r, inner_mode);
9155           if (new_rtx)
9156             return new_rtx;
9157           else
9158             SUBST (XEXP (x, 0), r);
9159         }
9160
9161       return x;
9162     }
9163
9164   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9165   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9166     {
9167       if (fmt[i] == 'e')
9168         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
9169       else if (fmt[i] == 'E')
9170         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9171           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
9172                                                 cond, reg, val));
9173     }
9174
9175   return x;
9176 }
9177 \f
9178 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
9179    assignment as a field assignment.  */
9180
9181 static int
9182 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y, bool widen_x)
9183 {
9184   if (widen_x && GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
9185     {
9186       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (y)))
9187         return 0;
9188       if (BYTES_BIG_ENDIAN != WORDS_BIG_ENDIAN)
9189         return 0;
9190       /* For big endian, adjust the memory offset.  */
9191       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9192         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (y),
9193                                -subreg_lowpart_offset (GET_MODE (x),
9194                                                        GET_MODE (y)));
9195       else
9196         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (y), 0);
9197     }
9198
9199   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
9200     return 1;
9201
9202   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
9203     return 0;
9204
9205   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
9206      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
9207      would have been rewritten.  */
9208   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
9209       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
9210       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
9211                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
9212     return 1;
9213
9214   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
9215       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
9216       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
9217                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
9218     return 1;
9219
9220   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
9221      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
9222      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
9223      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
9224      above cases are true.  */
9225   return 0;
9226 }
9227 \f
9228 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
9229    Return that assignment if so.
9230
9231    We only handle the most common cases.  */
9232
9233 static rtx
9234 make_field_assignment (rtx x)
9235 {
9236   rtx dest = SET_DEST (x);
9237   rtx src = SET_SRC (x);
9238   rtx assign;
9239   rtx rhs, lhs;
9240   HOST_WIDE_INT c1;
9241   HOST_WIDE_INT pos;
9242   unsigned HOST_WIDE_INT len;
9243   rtx other;
9244   machine_mode mode;
9245
9246   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
9247      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
9248      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
9249      for a SUBREG.  */
9250
9251   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
9252       && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
9253       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
9254       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9255     {
9256       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
9257                                 1, 1, 1, 0);
9258       if (assign != 0)
9259         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
9260       return x;
9261     }
9262
9263   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
9264       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
9265       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
9266           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
9267       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
9268       && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0))
9269       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
9270       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9271     {
9272       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
9273                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
9274                                 1, 1, 1, 0);
9275       if (assign != 0)
9276         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
9277       return x;
9278     }
9279
9280   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
9281      one-bit field.  */
9282   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
9283       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
9284       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
9285     {
9286       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
9287                                 1, 1, 1, 0);
9288       if (assign != 0)
9289         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
9290       return x;
9291     }
9292
9293   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
9294      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
9295      the AND.  */
9296   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
9297       && CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
9298       && GET_CODE (src) == AND
9299       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
9300     {
9301       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
9302       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
9303       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
9304
9305       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9306         ze_mask = -1;
9307       else
9308         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
9309
9310       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
9311       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
9312         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
9313
9314       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
9315       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
9316         {
9317           mode = GET_MODE (src);
9318           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
9319                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
9320           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
9321         }
9322     }
9323
9324   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
9325      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
9326      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
9327      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
9328      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
9329      to the appropriate position, force it to the required mode, and
9330      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
9331
9332   /* One or more SUBREGs might obscure the constant-position field
9333      assignment.  The first one we are likely to encounter is an outer
9334      narrowing SUBREG, which we can just strip for the purposes of
9335      identifying the constant-field assignment.  */
9336   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src))
9337     src = SUBREG_REG (src);
9338
9339   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
9340     return x;
9341
9342   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
9343   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
9344
9345   if (GET_CODE (rhs) == AND
9346       && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
9347       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
9348     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
9349   /* The second SUBREG that might get in the way is a paradoxical
9350      SUBREG around the first operand of the AND.  We want to 
9351      pretend the operand is as wide as the destination here.   We
9352      do this by adjusting the MEM to wider mode for the sole
9353      purpose of the call to rtx_equal_for_field_assignment_p.   Also
9354      note this trick only works for MEMs.  */
9355   else if (GET_CODE (rhs) == AND
9356            && paradoxical_subreg_p (XEXP (rhs, 0))
9357            && MEM_P (SUBREG_REG (XEXP (rhs, 0)))
9358            && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
9359            && rtx_equal_for_field_assignment_p (SUBREG_REG (XEXP (rhs, 0)),
9360                                                 dest, true))
9361     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
9362   else if (GET_CODE (lhs) == AND
9363            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
9364            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
9365     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
9366   /* The second SUBREG that might get in the way is a paradoxical
9367      SUBREG around the first operand of the AND.  We want to 
9368      pretend the operand is as wide as the destination here.   We
9369      do this by adjusting the MEM to wider mode for the sole
9370      purpose of the call to rtx_equal_for_field_assignment_p.   Also
9371      note this trick only works for MEMs.  */
9372   else if (GET_CODE (lhs) == AND
9373            && paradoxical_subreg_p (XEXP (lhs, 0))
9374            && MEM_P (SUBREG_REG (XEXP (lhs, 0)))
9375            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
9376            && rtx_equal_for_field_assignment_p (SUBREG_REG (XEXP (lhs, 0)),
9377                                                 dest, true))
9378     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
9379   else
9380     return x;
9381
9382   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
9383   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest))
9384       || GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9385       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
9386     return x;
9387
9388   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
9389   if (assign == 0)
9390     return x;
9391
9392   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
9393      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
9394   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
9395           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
9396
9397   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
9398      to the proper length and mode.  */
9399
9400   src = canon_reg_for_combine (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
9401                                                      GET_MODE (src),
9402                                                      other, pos),
9403                                dest);
9404   src = force_to_mode (src, mode,
9405                        GET_MODE_PRECISION (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9406                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
9407                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
9408                        0);
9409
9410   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
9411      the value being stored, strip it.  */
9412   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
9413       && CONST_INT_P (XEXP (assign, 1))
9414       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9415       && GET_CODE (src) == AND
9416       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
9417       && UINTVAL (XEXP (src, 1))
9418          == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1)
9419     src = XEXP (src, 0);
9420
9421   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
9422 }
9423 \f
9424 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
9425    if so.  */
9426
9427 static rtx
9428 apply_distributive_law (rtx x)
9429 {
9430   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9431   enum rtx_code inner_code;
9432   rtx lhs, rhs, other;
9433   rtx tem;
9434
9435   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
9436      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
9437   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9438       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
9439     return x;
9440
9441   /* The outer operation can only be one of the following:  */
9442   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
9443       && code != PLUS && code != MINUS)
9444     return x;
9445
9446   lhs = XEXP (x, 0);
9447   rhs = XEXP (x, 1);
9448
9449   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
9450      fast.  */
9451   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
9452     return x;
9453
9454   lhs = expand_compound_operation (lhs);
9455   rhs = expand_compound_operation (rhs);
9456   inner_code = GET_CODE (lhs);
9457   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
9458     return x;
9459
9460   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
9461   switch (inner_code)
9462     {
9463     case LSHIFTRT:
9464     case ASHIFTRT:
9465     case AND:
9466     case IOR:
9467       /* These all distribute except over PLUS.  */
9468       if (code == PLUS || code == MINUS)
9469         return x;
9470       break;
9471
9472     case MULT:
9473       if (code != PLUS && code != MINUS)
9474         return x;
9475       break;
9476
9477     case ASHIFT:
9478       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
9479       break;
9480
9481     /* This used to handle SUBREG, but this turned out to be counter-
9482        productive, since (subreg (op ...)) usually is not handled by
9483        insn patterns, and this "optimization" therefore transformed
9484        recognizable patterns into unrecognizable ones.  Therefore the
9485        SUBREG case was removed from here.
9486
9487        It is possible that distributing SUBREG over arithmetic operations
9488        leads to an intermediate result than can then be optimized further,
9489        e.g. by moving the outer SUBREG to the other side of a SET as done
9490        in simplify_set.  This seems to have been the original intent of
9491        handling SUBREGs here.
9492
9493        However, with current GCC this does not appear to actually happen,
9494        at least on major platforms.  If some case is found where removing
9495        the SUBREG case here prevents follow-on optimizations, distributing
9496        SUBREGs ought to be re-added at that place, e.g. in simplify_set.  */
9497
9498     default:
9499       return x;
9500     }
9501
9502   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
9503      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
9504      There is only one way to do this unless the inner operation is
9505      commutative.  */
9506   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9507       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
9508     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
9509   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9510            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
9511     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
9512   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
9513            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
9514     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
9515   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
9516     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
9517   else
9518     return x;
9519
9520   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
9521   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
9522
9523   /* There is one exception to the general way of distributing:
9524      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
9525   if (code == XOR && inner_code == IOR)
9526     {
9527       inner_code = AND;
9528       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
9529     }
9530
9531   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
9532      ourselves recursively on the inner operation before forming the
9533      outer operation, which we return.  */
9534   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
9535                               apply_distributive_law (tem), other);
9536 }
9537
9538 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
9539    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
9540
9541    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
9542    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
9543    will result.
9544
9545    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
9546    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
9547    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
9548    which then simplifies to (and (A (not B))).
9549
9550    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
9551    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
9552    few places where this routine is called.
9553
9554    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
9555    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
9556    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
9557 static rtx
9558 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
9559 {
9560   machine_mode mode;
9561   enum rtx_code outer_code, inner_code;
9562   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
9563
9564   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
9565      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
9566   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
9567       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
9568     return NULL_RTX;
9569
9570   decomposed = XEXP (x, n);
9571   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
9572     return NULL_RTX;
9573
9574   mode = GET_MODE (x);
9575   outer_code = GET_CODE (x);
9576   distributed = XEXP (x, !n);
9577
9578   inner_code = GET_CODE (decomposed);
9579   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
9580   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
9581
9582   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
9583      (xor (ior A B) (ior A C))  */
9584   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
9585     {
9586       distributed = XEXP (distributed, 0);
9587       outer_code = IOR;
9588     }
9589
9590   if (n == 0)
9591     {
9592       /* Distribute the second term.  */
9593       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
9594       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
9595     }
9596   else
9597     {
9598       /* Distribute the first term.  */
9599       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
9600       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
9601     }
9602
9603   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
9604                                                      new_op0, new_op1));
9605   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
9606       && (set_src_cost (tmp, optimize_this_for_speed_p)
9607           < set_src_cost (x, optimize_this_for_speed_p)))
9608     return tmp;
9609
9610   return NULL_RTX;
9611 }
9612 \f
9613 /* Simplify a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
9614    in MODE.  Return an equivalent form, if different from (and VAROP
9615    (const_int CONSTOP)).  Otherwise, return NULL_RTX.  */
9616
9617 static rtx
9618 simplify_and_const_int_1 (machine_mode mode, rtx varop,
9619                           unsigned HOST_WIDE_INT constop)
9620 {
9621   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
9622   unsigned HOST_WIDE_INT orig_constop;
9623   rtx orig_varop;
9624   int i;
9625
9626   orig_varop = varop;
9627   orig_constop = constop;
9628   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9629     return NULL_RTX;
9630
9631   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
9632      bits in it.
9633
9634      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
9635      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
9636      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
9637      before returning.  */
9638   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, 0);
9639
9640   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
9641   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9642     return varop;
9643
9644   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
9645      to VAROP and return the new constant.  */
9646   if (CONST_INT_P (varop))
9647     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
9648
9649   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
9650      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
9651      MODE.  */
9652
9653   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
9654
9655   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
9656      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
9657      which is tested below.  */
9658
9659   constop &= nonzero;
9660
9661   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
9662   if (constop == 0)
9663     return const0_rtx;
9664
9665   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
9666      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
9667   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
9668       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
9669     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
9670
9671   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
9672      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
9673      operations if either branch can be simplified because of the AND.
9674      It may also make some cases more complex, but those cases probably
9675      won't match a pattern either with or without this.  */
9676
9677   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
9678     return
9679       gen_lowpart
9680         (mode,
9681          apply_distributive_law
9682          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
9683                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
9684                                                        GET_MODE (varop),
9685                                                        XEXP (varop, 0),
9686                                                        constop),
9687                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
9688                                                        GET_MODE (varop),
9689                                                        XEXP (varop, 1),
9690                                                        constop))));
9691
9692   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bits, distribute
9693      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
9694      may eliminate it.  */
9695
9696   if (GET_CODE (varop) == PLUS
9697       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
9698     {
9699       rtx o0, o1;
9700
9701       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
9702       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
9703       if (o0 == const0_rtx)
9704         return o1;
9705       if (o1 == const0_rtx)
9706         return o0;
9707     }
9708
9709   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
9710   varop = gen_lowpart (mode, varop);
9711   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9712     return NULL_RTX;
9713
9714   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
9715   if (constop == nonzero)
9716     return varop;
9717
9718   if (varop == orig_varop && constop == orig_constop)
9719     return NULL_RTX;
9720
9721   /* Otherwise, return an AND.  */
9722   return simplify_gen_binary (AND, mode, varop, gen_int_mode (constop, mode));
9723 }
9724
9725
9726 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
9727    in MODE.
9728
9729    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
9730    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
9731
9732 static rtx
9733 simplify_and_const_int (rtx x, machine_mode mode, rtx varop,
9734                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
9735 {
9736   rtx tem = simplify_and_const_int_1 (mode, varop, constop);
9737   if (tem)
9738     return tem;
9739
9740   if (!x)
9741     x = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (varop), varop,
9742                              gen_int_mode (constop, mode));
9743   if (GET_MODE (x) != mode)
9744     x = gen_lowpart (mode, x);
9745   return x;
9746 }
9747 \f
9748 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
9749    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
9750
9751    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
9752    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
9753
9754 static rtx
9755 reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx x, machine_mode mode,
9756                               const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
9757                               machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
9758                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
9759                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
9760 {
9761   rtx tem;
9762   reg_stat_type *rsp;
9763
9764   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
9765      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
9766      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
9767      for this register.  */
9768
9769   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
9770   if (rsp->last_set_value != 0
9771       && (rsp->last_set_mode == mode
9772           || (GET_MODE_CLASS (rsp->last_set_mode) == MODE_INT
9773               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
9774       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
9775            && rsp->last_set_label < label_tick)
9776           || (rsp->last_set_label == label_tick
9777               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
9778           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9779               && REGNO (x) < reg_n_sets_max
9780               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
9781               && !REGNO_REG_SET_P
9782                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
9783                    REGNO (x)))))
9784     {
9785       unsigned HOST_WIDE_INT mask = rsp->last_set_nonzero_bits;
9786
9787       if (GET_MODE_PRECISION (rsp->last_set_mode) < GET_MODE_PRECISION (mode))
9788         /* We don't know anything about the upper bits.  */
9789         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (rsp->last_set_mode);
9790
9791       *nonzero &= mask;
9792       return NULL;
9793     }
9794
9795   tem = get_last_value (x);
9796
9797   if (tem)
9798     {
9799 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9800       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
9801          constant that would appear negative in the mode of X,
9802          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
9803          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
9804          and this is the conservative approach.
9805
9806          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
9807          instead of this kludge.  */
9808
9809       if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) < GET_MODE_PRECISION (mode)
9810           && CONST_INT_P (tem)
9811           && INTVAL (tem) > 0
9812           && val_signbit_known_set_p (GET_MODE (x), INTVAL (tem)))
9813         tem = GEN_INT (INTVAL (tem) | ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
9814 #endif
9815       return tem;
9816     }
9817   else if (nonzero_sign_valid && rsp->nonzero_bits)
9818     {
9819       unsigned HOST_WIDE_INT mask = rsp->nonzero_bits;
9820
9821       if (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) < GET_MODE_PRECISION (mode))
9822         /* We don't know anything about the upper bits.  */
9823         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
9824
9825       *nonzero &= mask;
9826     }
9827
9828   return NULL;
9829 }
9830
9831 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
9832    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
9833    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
9834    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
9835
9836 static rtx
9837 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx x, machine_mode mode,
9838                                      const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
9839                                      machine_mode known_mode
9840                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
9841                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
9842                                      unsigned int *result)
9843 {
9844   rtx tem;
9845   reg_stat_type *rsp;
9846
9847   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
9848   if (rsp->last_set_value != 0
9849       && rsp->last_set_mode == mode
9850       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
9851            && rsp->last_set_label < label_tick)
9852           || (rsp->last_set_label == label_tick
9853               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
9854           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9855               && REGNO (x) < reg_n_sets_max
9856               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
9857               && !REGNO_REG_SET_P
9858                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
9859                    REGNO (x)))))
9860     {
9861       *result = rsp->last_set_sign_bit_copies;
9862       return NULL;
9863     }
9864
9865   tem = get_last_value (x);
9866   if (tem != 0)
9867     return tem;
9868
9869   if (nonzero_sign_valid && rsp->sign_bit_copies != 0
9870       && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (x)) == GET_MODE_PRECISION (mode))
9871     *result = rsp->sign_bit_copies;
9872
9873   return NULL;
9874 }
9875 \f
9876 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9877    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9878    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9879    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9880    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9881    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9882    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9883
9884    This function will always return 0 unless called during combine, which
9885    implies that it must be called from a define_split.  */
9886
9887 unsigned int
9888 extended_count (const_rtx x, machine_mode mode, int unsignedp)
9889 {
9890   if (nonzero_sign_valid == 0)
9891     return 0;
9892
9893   return (unsignedp
9894           ? (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
9895              ? (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (mode) - 1
9896                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9897              : 0)
9898           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9899 }
9900
9901 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9902    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9903    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9904    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9905    (with *POP0 being done last).
9906
9907    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9908    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9909    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9910
9911    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9912    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9913    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9914
9915    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9916    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9917    result is simply *PCONST0.
9918
9919    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9920    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9921
9922 static int
9923 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, machine_mode mode, int *pcomp_p)
9924 {
9925   enum rtx_code op0 = *pop0;
9926   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9927
9928   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9929   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9930
9931   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9932   if (op0 == AND)
9933     const1 &= const0;
9934
9935   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
9936      if OP0 is SET.  */
9937
9938   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
9939     return 1;
9940
9941   else if (op0 == UNKNOWN)
9942     op0 = op1, const0 = const1;
9943
9944   else if (op0 == op1)
9945     {
9946       switch (op0)
9947         {
9948         case AND:
9949           const0 &= const1;
9950           break;
9951         case IOR:
9952           const0 |= const1;
9953           break;
9954         case XOR:
9955           const0 ^= const1;
9956           break;
9957         case PLUS:
9958           const0 += const1;
9959           break;
9960         case NEG:
9961           op0 = UNKNOWN;
9962           break;
9963         default:
9964           break;
9965         }
9966     }
9967
9968   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9969   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9970     return 0;
9971
9972   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9973      remaining six cases can all be done.  */
9974   else if (const0 != const1)
9975     return 0;
9976
9977   else
9978     switch (op0)
9979       {
9980       case IOR:
9981         if (op1 == AND)
9982           /* (a & b) | b == b */
9983           op0 = SET;
9984         else /* op1 == XOR */
9985           /* (a ^ b) | b == a | b */
9986           {;}
9987         break;
9988
9989       case XOR:
9990         if (op1 == AND)
9991           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9992           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9993         else /* op1 == IOR */
9994           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9995           op0 = AND, const0 = ~const0;
9996         break;
9997
9998       case AND:
9999         if (op1 == IOR)
10000           /* (a | b) & b == b */
10001         op0 = SET;
10002         else /* op1 == XOR */
10003           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
10004           *pcomp_p = 1;
10005         break;
10006       default:
10007         break;
10008       }
10009
10010   /* Check for NO-OP cases.  */
10011   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
10012   if (const0 == 0
10013       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
10014     op0 = UNKNOWN;
10015   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
10016     op0 = SET;
10017   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
10018            && op0 == AND)
10019     op0 = UNKNOWN;
10020
10021   *pop0 = op0;
10022
10023   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
10024      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
10025      for the final test.  */
10026   if (op0 != UNKNOWN && op0 != NEG)
10027     *pconst0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
10028
10029   return 1;
10030 }
10031 \f
10032 /* A helper to simplify_shift_const_1 to determine the mode we can perform
10033    the shift in.  The original shift operation CODE is performed on OP in
10034    ORIG_MODE.  Return the wider mode MODE if we can perform the operation
10035    in that mode.  Return ORIG_MODE otherwise.  We can also assume that the
10036    result of the shift is subject to operation OUTER_CODE with operand
10037    OUTER_CONST.  */
10038
10039 static machine_mode
10040 try_widen_shift_mode (enum rtx_code code, rtx op, int count,
10041                       machine_mode orig_mode, machine_mode mode,
10042                       enum rtx_code outer_code, HOST_WIDE_INT outer_const)
10043 {
10044   if (orig_mode == mode)
10045     return mode;
10046   gcc_assert (GET_MODE_PRECISION (mode) > GET_MODE_PRECISION (orig_mode));
10047
10048   /* In general we can't perform in wider mode for right shift and rotate.  */
10049   switch (code)
10050     {
10051     case ASHIFTRT:
10052       /* We can still widen if the bits brought in from the left are identical
10053          to the sign bit of ORIG_MODE.  */
10054       if (num_sign_bit_copies (op, mode)
10055           > (unsigned) (GET_MODE_PRECISION (mode)
10056                         - GET_MODE_PRECISION (orig_mode)))
10057         return mode;
10058       return orig_mode;
10059
10060     case LSHIFTRT:
10061       /* Similarly here but with zero bits.  */
10062       if (HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
10063           && (nonzero_bits (op, mode) & ~GET_MODE_MASK (orig_mode)) == 0)
10064         return mode;
10065
10066       /* We can also widen if the bits brought in will be masked off.  This
10067          operation is performed in ORIG_MODE.  */
10068       if (outer_code == AND)
10069         {
10070           int care_bits = low_bitmask_len (orig_mode, outer_const);
10071
10072           if (care_bits >= 0
10073               && GET_MODE_PRECISION (orig_mode) - care_bits >= count)
10074             return mode;
10075         }
10076       /* fall through */
10077
10078     case ROTATE:
10079       return orig_mode;
10080
10081     case ROTATERT:
10082       gcc_unreachable ();
10083
10084     default:
10085       return mode;
10086     }
10087 }
10088
10089 /* Simplify a shift of VAROP by ORIG_COUNT bits.  CODE says what kind
10090    of shift.  The result of the shift is RESULT_MODE.  Return NULL_RTX
10091    if we cannot simplify it.  Otherwise, return a simplified value.
10092
10093    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
10094    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
10095    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
10096
10097 static rtx
10098 simplify_shift_const_1 (enum rtx_code code, machine_mode result_mode,
10099                         rtx varop, int orig_count)
10100 {
10101   enum rtx_code orig_code = code;
10102   rtx orig_varop = varop;
10103   int count;
10104   machine_mode mode = result_mode;
10105   machine_mode shift_mode, tmode;
10106   unsigned int mode_words
10107     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
10108   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
10109   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
10110   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
10111   int complement_p = 0;
10112   rtx new_rtx, x;
10113
10114   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
10115      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
10116      combine shifts.  */
10117   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
10118     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
10119
10120   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
10121      what was requested.  */
10122
10123   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_PRECISION (mode))
10124     return NULL_RTX;
10125
10126   count = orig_count;
10127
10128   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
10129      we will `break' the loop after the `if'.  */
10130
10131   while (count != 0)
10132     {
10133       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), fail.  */
10134       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
10135         return NULL_RTX;
10136
10137       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
10138       if (code == ROTATERT)
10139         {
10140           unsigned int bitsize = GET_MODE_PRECISION (result_mode);
10141           code = ROTATE;
10142           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
10143             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
10144           else
10145             count = bitsize - count;
10146         }
10147
10148       shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count, result_mode,
10149                                          mode, outer_op, outer_const);
10150
10151       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
10152          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
10153          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
10154          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
10155          zero.
10156
10157          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
10158          multiple operations, each of which are defined, we know what the
10159          result is supposed to be.  */
10160
10161       if (count > (GET_MODE_PRECISION (shift_mode) - 1))
10162         {
10163           if (code == ASHIFTRT)
10164             count = GET_MODE_PRECISION (shift_mode) - 1;
10165           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
10166             count %= GET_MODE_PRECISION (shift_mode);
10167           else
10168             {
10169               /* We can't simply return zero because there may be an
10170                  outer op.  */
10171               varop = const0_rtx;
10172               count = 0;
10173               break;
10174             }
10175         }
10176
10177       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
10178          here would cause an infinite loop.  */
10179       if (complement_p)
10180         break;
10181
10182       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
10183          is a no-op.  */
10184       if (code == ASHIFTRT
10185           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
10186               == GET_MODE_PRECISION (shift_mode)))
10187         {
10188           count = 0;
10189           break;
10190         }
10191
10192       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
10193          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
10194          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
10195          allow other simplifications.  */
10196
10197       if (code == ASHIFTRT
10198           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
10199               >= GET_MODE_PRECISION (shift_mode)))
10200         count = GET_MODE_PRECISION (shift_mode) - 1;
10201
10202       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
10203          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
10204          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
10205          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
10206       if (code == ASHIFTRT
10207           && val_signbit_known_clear_p (shift_mode,
10208                                         nonzero_bits (varop, shift_mode)))
10209         code = LSHIFTRT;
10210
10211       if (((code == LSHIFTRT
10212             && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (shift_mode)
10213             && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
10214            || (code == ASHIFT
10215                && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (shift_mode)
10216                && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
10217                     & GET_MODE_MASK (shift_mode))))
10218           && !side_effects_p (varop))
10219         varop = const0_rtx;
10220
10221       switch (GET_CODE (varop))
10222         {
10223         case SIGN_EXTEND:
10224         case ZERO_EXTEND:
10225         case SIGN_EXTRACT:
10226         case ZERO_EXTRACT:
10227           new_rtx = expand_compound_operation (varop);
10228           if (new_rtx != varop)
10229             {
10230               varop = new_rtx;
10231               continue;
10232             }
10233           break;
10234
10235         case MEM:
10236           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
10237              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
10238              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
10239           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10240               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0),
10241                                              MEM_ADDR_SPACE (varop))
10242               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
10243               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
10244                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10245             {
10246               new_rtx = adjust_address_nv (varop, tmode,
10247                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
10248                                        : count / BITS_PER_UNIT);
10249
10250               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
10251                                      : ZERO_EXTEND, mode, new_rtx);
10252               count = 0;
10253               continue;
10254             }
10255           break;
10256
10257         case SUBREG:
10258           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
10259              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
10260              the widest mode in MODE.  */
10261           if (subreg_lowpart_p (varop)
10262               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
10263                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
10264               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
10265                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
10266                  == mode_words
10267               && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (varop)) == MODE_INT
10268               && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (varop))) == MODE_INT)
10269             {
10270               varop = SUBREG_REG (varop);
10271               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
10272                 mode = GET_MODE (varop);
10273               continue;
10274             }
10275           break;
10276
10277         case MULT:
10278           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
10279              is cheaper.  But it is still better on those machines to
10280              merge two shifts into one.  */
10281           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10282               && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
10283             {
10284               varop
10285                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
10286                                        XEXP (varop, 0),
10287                                        GEN_INT (exact_log2 (
10288                                                 UINTVAL (XEXP (varop, 1)))));
10289               continue;
10290             }
10291           break;
10292
10293         case UDIV:
10294           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
10295           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10296               && exact_log2 (UINTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
10297             {
10298               varop
10299                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
10300                                        XEXP (varop, 0),
10301                                        GEN_INT (exact_log2 (
10302                                                 UINTVAL (XEXP (varop, 1)))));
10303               continue;
10304             }
10305           break;
10306
10307         case ASHIFTRT:
10308           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
10309              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
10310              bit of a wider mode may be different from what would be
10311              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
10312              the result is narrower, don't discard the shift.  */
10313           if (code == LSHIFTRT
10314               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
10315               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
10316                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
10317             {
10318               varop = XEXP (varop, 0);
10319               continue;
10320             }
10321
10322           /* ... fall through ...  */
10323
10324         case LSHIFTRT:
10325         case ASHIFT:
10326         case ROTATE:
10327           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
10328              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
10329           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10330               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
10331               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (varop))
10332               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (result_mode)
10333               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
10334               && !VECTOR_MODE_P (result_mode))
10335             {
10336               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
10337               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
10338               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
10339               rtx mask_rtx;
10340
10341               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
10342                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
10343                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
10344                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
10345                  we can convert it to
10346                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0) C3) C2) C1).
10347                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
10348               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
10349                   && count == (GET_MODE_PRECISION (result_mode)
10350                                - GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (varop))))
10351                 {
10352                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
10353
10354                   mask = GET_MODE_MASK (mode)
10355                          & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1);
10356
10357                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
10358                                                   XEXP (varop, 0), mask);
10359                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
10360                                                 varop, count);
10361                   count = first_count;
10362                   code = ASHIFTRT;
10363                   continue;
10364                 }
10365
10366               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
10367                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
10368                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
10369                  two counts.
10370
10371                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
10372
10373               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
10374                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
10375                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
10376                       > first_count))
10377                 {
10378                   varop = XEXP (varop, 0);
10379                   count -= first_count;
10380                   if (count < 0)
10381                     {
10382                       count = -count;
10383                       code = ASHIFT;
10384                     }
10385
10386                   continue;
10387                 }
10388
10389               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
10390                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
10391
10392                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
10393                  ASHIFTRT.
10394
10395                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
10396                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
10397
10398                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
10399                  unless the codes are the same.
10400
10401                  Handle the case where the shift codes are the same
10402                  first.  */
10403
10404               if (code == first_code)
10405                 {
10406                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
10407                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
10408                           || code == ROTATE))
10409                     break;
10410
10411                   count += first_count;
10412                   varop = XEXP (varop, 0);
10413                   continue;
10414                 }
10415
10416               if (code == ASHIFTRT
10417                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
10418                   || GET_MODE_PRECISION (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10419                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
10420                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
10421                           || first_code == ROTATE
10422                           || code == ROTATE)))
10423                 break;
10424
10425               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
10426                  nonzero bits of the inner shift the same way the
10427                  outer shift will.  */
10428
10429               mask_rtx = gen_int_mode (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)),
10430                                        result_mode);
10431
10432               mask_rtx
10433                 = simplify_const_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
10434                                                    GEN_INT (count));
10435
10436               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
10437               if (mask_rtx == 0
10438                   || !CONST_INT_P (mask_rtx)
10439                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
10440                                         INTVAL (mask_rtx),
10441                                         result_mode, &complement_p))
10442                 break;
10443
10444               /* If the shifts are in the same direction, we add the
10445                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
10446               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10447                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
10448                 count += first_count;
10449               else
10450                 count -= first_count;
10451
10452               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
10453                  except for the two exceptions below, in which case it is
10454                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
10455                  always be used  */
10456               if (count > 0
10457                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
10458                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
10459                 code = first_code;
10460               else if (count < 0)
10461                 code = first_code, count = -count;
10462
10463               varop = XEXP (varop, 0);
10464               continue;
10465             }
10466
10467           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
10468              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
10469              B is not a constant.  */
10470
10471           else if (GET_CODE (varop) == code
10472                    && CONST_INT_P (XEXP (varop, 0))
10473                    && !CONST_INT_P (XEXP (varop, 1)))
10474             {
10475               rtx new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, mode,
10476                                                          XEXP (varop, 0),
10477                                                          GEN_INT (count));
10478               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new_rtx, XEXP (varop, 1));
10479               count = 0;
10480               continue;
10481             }
10482           break;
10483
10484         case NOT:
10485           if (VECTOR_MODE_P (mode))
10486             break;
10487
10488           /* Make this fit the case below.  */
10489           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0), constm1_rtx);
10490           continue;
10491
10492         case IOR:
10493         case AND:
10494         case XOR:
10495           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
10496              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
10497              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
10498              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
10499              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
10500              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
10501
10502           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
10503               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
10504               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
10505               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
10506               && count == (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (varop)) - 1)
10507               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
10508             {
10509               count = 0;
10510               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
10511                                   const0_rtx);
10512
10513               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
10514                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
10515
10516               continue;
10517             }
10518
10519           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
10520              to allow it to possibly combine with another logical and the
10521              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
10522              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
10523              (and (shift)) insns.  */
10524
10525           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10526               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
10527                  constant has its sign bit set in shift_mode with shift_mode
10528                  wider than result_mode.  */
10529               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
10530                    && result_mode != shift_mode
10531                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
10532                                               shift_mode))
10533               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
10534                   (code, result_mode,
10535                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), result_mode),
10536                    GEN_INT (count))) != 0
10537               && CONST_INT_P (new_rtx)
10538               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
10539                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
10540             {
10541               varop = XEXP (varop, 0);
10542               continue;
10543             }
10544
10545           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
10546              logical expression, make a new logical expression, and apply
10547              the inverse distributive law.  This also can't be done for
10548              (ashiftrt (xor)) where we've widened the shift and the constant
10549              changes the sign bit.  */
10550           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10551              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
10552                   && result_mode != shift_mode
10553                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
10554                                              shift_mode)))
10555             {
10556               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
10557                                               XEXP (varop, 0), count);
10558               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
10559                                               XEXP (varop, 1), count);
10560
10561               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
10562                                            lhs, rhs);
10563               varop = apply_distributive_law (varop);
10564
10565               count = 0;
10566               continue;
10567             }
10568           break;
10569
10570         case EQ:
10571           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
10572              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
10573              GET_MODE_PRECISION (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
10574              that may be nonzero.  */
10575           if (code == LSHIFTRT
10576               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
10577               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
10578               && count == (GET_MODE_PRECISION (result_mode) - 1)
10579               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (result_mode)
10580               && STORE_FLAG_VALUE == -1
10581               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
10582               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR, 1, result_mode,
10583                                   &complement_p))
10584             {
10585               varop = XEXP (varop, 0);
10586               count = 0;
10587               continue;
10588             }
10589           break;
10590
10591         case NEG:
10592           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
10593              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
10594           if (code == LSHIFTRT
10595               && count == (GET_MODE_PRECISION (result_mode) - 1)
10596               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
10597             {
10598               varop = XEXP (varop, 0);
10599               count = 0;
10600               continue;
10601             }
10602
10603           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
10604              NEG outside to allow shifts to combine.  */
10605           if (code == ASHIFT
10606               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG, 0, result_mode,
10607                                   &complement_p))
10608             {
10609               varop = XEXP (varop, 0);
10610               continue;
10611             }
10612           break;
10613
10614         case PLUS:
10615           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
10616              is one less than the number of bits in the mode is
10617              equivalent to (xor A 1).  */
10618           if (code == LSHIFTRT
10619               && count == (GET_MODE_PRECISION (result_mode) - 1)
10620               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
10621               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
10622               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR, 1, result_mode,
10623                                   &complement_p))
10624             {
10625               count = 0;
10626               varop = XEXP (varop, 0);
10627               continue;
10628             }
10629
10630           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
10631              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
10632              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
10633              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
10634              we are computing the size of a variable-size array.  */
10635
10636           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10637               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10638               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
10639               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
10640                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
10641             {
10642               varop = XEXP (varop, 0);
10643               continue;
10644             }
10645           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
10646                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10647                    && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (result_mode)
10648                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
10649                             >> count)
10650                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
10651                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
10652                                                  result_mode)))
10653             {
10654               varop = XEXP (varop, 1);
10655               continue;
10656             }
10657
10658           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
10659           if (code == ASHIFT
10660               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10661               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
10662                   (ASHIFT, result_mode,
10663                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), result_mode),
10664                    GEN_INT (count))) != 0
10665               && CONST_INT_P (new_rtx)
10666               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
10667                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
10668             {
10669               varop = XEXP (varop, 0);
10670               continue;
10671             }
10672
10673           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
10674              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
10675              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
10676              leg for shift(logical). See details in logical handling above
10677              for reasoning in doing so.  */
10678           if (code == LSHIFTRT
10679               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
10680               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
10681               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation
10682                   (code, result_mode,
10683                    gen_int_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)), result_mode),
10684                    GEN_INT (count))) != 0
10685               && CONST_INT_P (new_rtx)
10686               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
10687                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
10688             {
10689               varop = XEXP (varop, 0);
10690               continue;
10691             }
10692
10693           break;
10694
10695         case MINUS:
10696           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
10697              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
10698              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
10699              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
10700              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
10701              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
10702
10703           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
10704               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
10705               && count == (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (varop)) - 1)
10706               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
10707               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
10708               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
10709               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
10710             {
10711               count = 0;
10712               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
10713                                   const0_rtx);
10714
10715               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
10716                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
10717
10718               continue;
10719             }
10720           break;
10721
10722         case TRUNCATE:
10723           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
10724              if the truncate does not affect the value.  */
10725           if (code == LSHIFTRT
10726               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
10727               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
10728               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
10729                   >= (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
10730                       - GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (varop)))))
10731             {
10732               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
10733
10734               varop_inner
10735                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
10736                                     XEXP (varop_inner, 0),
10737                                     GEN_INT
10738                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
10739               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
10740               count = 0;
10741               continue;
10742             }
10743           break;
10744
10745         default:
10746           break;
10747         }
10748
10749       break;
10750     }
10751
10752   shift_mode = try_widen_shift_mode (code, varop, count, result_mode, mode,
10753                                      outer_op, outer_const);
10754
10755   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
10756      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
10757      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
10758      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
10759      but we must turn off all bits turned off in the shift.  */
10760
10761   if (outer_op == UNKNOWN
10762       && orig_code == code && orig_count == count
10763       && varop == orig_varop
10764       && shift_mode == GET_MODE (varop))
10765     return NULL_RTX;
10766
10767   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
10768   varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
10769   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
10770     return NULL_RTX;
10771
10772   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
10773      possible that we could have simplified the shift were it not
10774      for the outer operation.  So try to do the simplification
10775      recursively.  */
10776
10777   if (outer_op != UNKNOWN)
10778     x = simplify_shift_const_1 (code, shift_mode, varop, count);
10779   else
10780     x = NULL_RTX;
10781
10782   if (x == NULL_RTX)
10783     x = simplify_gen_binary (code, shift_mode, varop, GEN_INT (count));
10784
10785   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
10786      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
10787   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
10788     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
10789                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
10790
10791   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
10792   x = gen_lowpart_or_truncate (result_mode, x);
10793
10794   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
10795      operation.  */
10796   if (complement_p)
10797     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
10798
10799   if (outer_op != UNKNOWN)
10800     {
10801       if (GET_RTX_CLASS (outer_op) != RTX_UNARY
10802           && GET_MODE_PRECISION (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10803         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
10804
10805       if (outer_op == AND)
10806         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
10807       else if (outer_op == SET)
10808         {
10809           /* This means that we have determined that the result is
10810              equivalent to a constant.  This should be rare.  */
10811           if (!side_effects_p (x))
10812             x = GEN_INT (outer_const);
10813         }
10814       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
10815         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
10816       else
10817         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
10818                                  GEN_INT (outer_const));
10819     }
10820
10821   return x;
10822 }
10823
10824 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
10825    The result of the shift is RESULT_MODE.  If we cannot simplify it,
10826    return X or, if it is NULL, synthesize the expression with
10827    simplify_gen_binary.  Otherwise, return a simplified value.
10828
10829    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
10830    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
10831    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
10832
10833 static rtx
10834 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code, machine_mode result_mode,
10835                       rtx varop, int count)
10836 {
10837   rtx tem = simplify_shift_const_1 (code, result_mode, varop, count);
10838   if (tem)
10839     return tem;
10840
10841   if (!x)
10842     x = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (varop), varop, GEN_INT (count));
10843   if (GET_MODE (x) != result_mode)
10844     x = gen_lowpart (result_mode, x);
10845   return x;
10846 }
10847
10848 \f
10849 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
10850    We try to match the rtx that the pointer points to.
10851    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
10852    storing the replacement into the same pointer object.
10853
10854    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
10855
10856    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
10857    the CLOBBERs are placed.
10858
10859    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
10860    or -1.  */
10861
10862 static int
10863 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx_insn *insn, rtx *pnotes)
10864 {
10865   rtx pat = *pnewpat;
10866   rtx pat_without_clobbers;
10867   int insn_code_number;
10868   int num_clobbers_to_add = 0;
10869   int i;
10870   rtx notes = NULL_RTX;
10871   rtx old_notes, old_pat;
10872   int old_icode;
10873
10874   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
10875      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
10876      thing, force rejection.  */
10877   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10878     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
10879       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
10880           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
10881         return -1;
10882
10883   old_pat = PATTERN (insn);
10884   old_notes = REG_NOTES (insn);
10885   PATTERN (insn) = pat;
10886   REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
10887
10888   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
10889   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
10890     {
10891       if (insn_code_number < 0)
10892         fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
10893       else
10894         fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
10895       print_rtl_single (dump_file, pat);
10896     }
10897
10898   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
10899      that clobbered some register as a side effect, but the combined
10900      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
10901      unless this represents an ASM insn.  */
10902
10903   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
10904       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10905     {
10906       int pos;
10907
10908       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10909         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
10910           {
10911             if (i != pos)
10912               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
10913             pos++;
10914           }
10915
10916       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
10917
10918       if (pos == 1)
10919         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10920
10921       PATTERN (insn) = pat;
10922       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
10923       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
10924         {
10925           if (insn_code_number < 0)
10926             fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
10927           else
10928             fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
10929           print_rtl_single (dump_file, pat);
10930         }
10931     }
10932
10933   pat_without_clobbers = pat;
10934
10935   PATTERN (insn) = old_pat;
10936   REG_NOTES (insn) = old_notes;
10937
10938   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10939   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10940     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10941
10942   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10943      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10944   if (num_clobbers_to_add)
10945     {
10946       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10947                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10948                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10949                                                      + num_clobbers_to_add)
10950                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10951
10952       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10953         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10954           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10955       else
10956         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10957
10958       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10959
10960       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10961            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10962         {
10963           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
10964               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10965             return -1;
10966           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) != SCRATCH)
10967             {
10968               gcc_assert (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)));
10969               notes = alloc_reg_note (REG_UNUSED,
10970                                       XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10971             }
10972         }
10973       pat = newpat;
10974     }
10975
10976   if (insn_code_number >= 0
10977       && insn_code_number != NOOP_MOVE_INSN_CODE)
10978     {
10979       old_pat = PATTERN (insn);
10980       old_notes = REG_NOTES (insn);
10981       old_icode = INSN_CODE (insn);
10982       PATTERN (insn) = pat;
10983       REG_NOTES (insn) = notes;
10984
10985       /* Allow targets to reject combined insn.  */
10986       if (!targetm.legitimate_combined_insn (insn))
10987         {
10988           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
10989             fputs ("Instruction not appropriate for target.",
10990                    dump_file);
10991
10992           /* Callers expect recog_for_combine to strip
10993              clobbers from the pattern on failure.  */
10994           pat = pat_without_clobbers;
10995           notes = NULL_RTX;
10996
10997           insn_code_number = -1;
10998         }
10999
11000       PATTERN (insn) = old_pat;
11001       REG_NOTES (insn) = old_notes;
11002       INSN_CODE (insn) = old_icode;
11003     }
11004
11005   *pnewpat = pat;
11006   *pnotes = notes;
11007
11008   return insn_code_number;
11009 }
11010 \f
11011 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
11012    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
11013    safe to create invalid memory addresses, because combine will
11014    try to recognize them and all they will do is make the combine
11015    attempt fail.
11016
11017    If for some reason this cannot do its job, an rtx
11018    (clobber (const_int 0)) is returned.
11019    An insn containing that will not be recognized.  */
11020
11021 static rtx
11022 gen_lowpart_for_combine (machine_mode omode, rtx x)
11023 {
11024   machine_mode imode = GET_MODE (x);
11025   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
11026   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
11027   rtx result;
11028
11029   if (omode == imode)
11030     return x;
11031
11032   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
11033      constant integer or has a mode the same size.  */
11034   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
11035       && ! (CONST_SCALAR_INT_P (x) || isize == osize))
11036     goto fail;
11037
11038   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
11039      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
11040      process normally.  */
11041   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
11042     {
11043       x = SUBREG_REG (x);
11044
11045       /* For use in case we fall down into the address adjustments
11046          further below, we need to adjust the known mode and size of
11047          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
11048       imode = GET_MODE (x);
11049
11050       if (imode == omode)
11051         return x;
11052
11053       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
11054     }
11055
11056   result = gen_lowpart_common (omode, x);
11057
11058   if (result)
11059     return result;
11060
11061   if (MEM_P (x))
11062     {
11063       int offset = 0;
11064
11065       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
11066          address.  */
11067       if (MEM_VOLATILE_P (x)
11068           || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0), MEM_ADDR_SPACE (x)))
11069         goto fail;
11070
11071       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
11072          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
11073          of the original memref X.  */
11074       if (isize < osize)
11075         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
11076
11077       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
11078         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
11079
11080       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
11081          unchanged.  */
11082       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
11083         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
11084
11085       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
11086     }
11087
11088   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
11089      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
11090   else if (COMPARISON_P (x))
11091     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
11092
11093   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
11094      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
11095      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
11096   else
11097     {
11098       int offset = 0;
11099       rtx res;
11100
11101       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
11102       if (imode == VOIDmode)
11103         {
11104           imode = int_mode_for_mode (omode);
11105           x = gen_lowpart_common (imode, x);
11106           if (x == NULL)
11107             goto fail;
11108         }
11109       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
11110       if (res)
11111         return res;
11112     }
11113
11114  fail:
11115   return gen_rtx_CLOBBER (omode, const0_rtx);
11116 }
11117 \f
11118 /* Try to simplify a comparison between OP0 and a constant OP1,
11119    where CODE is the comparison code that will be tested, into a
11120    (CODE OP0 const0_rtx) form.
11121
11122    The result is a possibly different comparison code to use.
11123    *POP1 may be updated.  */
11124
11125 static enum rtx_code
11126 simplify_compare_const (enum rtx_code code, machine_mode mode,
11127                         rtx op0, rtx *pop1)
11128 {
11129   unsigned int mode_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
11130   HOST_WIDE_INT const_op = INTVAL (*pop1);
11131
11132   /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
11133      not on in our mode.  */
11134   if (mode != VOIDmode)
11135     const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
11136
11137   /* If we are comparing against a constant power of two and the value
11138      being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
11139      `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
11140      with zero.  */
11141   if (const_op
11142       && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
11143           || code == LT || code == LTU)
11144       && mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11145       && exact_log2 (const_op & GET_MODE_MASK (mode)) >= 0
11146       && (nonzero_bits (op0, mode)
11147           == (unsigned HOST_WIDE_INT) (const_op & GET_MODE_MASK (mode))))
11148     {
11149       code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
11150       const_op = 0;
11151     }
11152
11153   /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
11154      0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
11155   if (const_op == -1
11156       && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
11157           || code == GEU || code == LTU)
11158       && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
11159     {
11160       code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
11161       const_op = 0;
11162     }
11163
11164   /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
11165      comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
11166      If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
11167   switch (code)
11168     {
11169     case LT:
11170       /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
11171       if (const_op > 0)
11172         {
11173           const_op -= 1;
11174           code = LE;
11175           /* ... fall through to LE case below.  */
11176         }
11177       else
11178         break;
11179
11180     case LE:
11181       /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
11182       if (const_op < 0)
11183         {
11184           const_op += 1;
11185           code = LT;
11186         }
11187
11188       /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
11189          a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
11190       else if (const_op == 0
11191                && mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11192                && (nonzero_bits (op0, mode)
11193                    & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11194                == 0)
11195         code = EQ;
11196       break;
11197
11198     case GE:
11199       /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
11200       if (const_op > 0)
11201         {
11202           const_op -= 1;
11203           code = GT;
11204           /* ... fall through to GT below.  */
11205         }
11206       else
11207         break;
11208
11209     case GT:
11210       /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
11211       if (const_op < 0)
11212         {
11213           const_op += 1;
11214           code = GE;
11215         }
11216
11217       /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
11218          a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
11219       else if (const_op == 0
11220                && mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11221                && (nonzero_bits (op0, mode)
11222                    & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11223                == 0)
11224         code = NE;
11225       break;
11226
11227     case LTU:
11228       /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
11229       if (const_op > 0)
11230         {
11231           const_op -= 1;
11232           code = LEU;
11233           /* ... fall through ...  */
11234         }
11235       /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
11236       else if (mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11237                && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11238                == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
11239         {
11240           const_op = 0;
11241           code = GE;
11242           break;
11243         }
11244       else
11245         break;
11246
11247     case LEU:
11248       /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
11249       if (const_op == 0)
11250         code = EQ;
11251       /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
11252       else if (mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11253                && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11254                == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
11255         {
11256           const_op = 0;
11257           code = GE;
11258         }
11259       break;
11260
11261     case GEU:
11262       /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
11263       if (const_op > 1)
11264         {
11265           const_op -= 1;
11266           code = GTU;
11267           /* ... fall through ...  */
11268         }
11269
11270       /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
11271       else if (mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11272                && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11273                == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
11274         {
11275           const_op = 0;
11276           code = LT;
11277           break;
11278         }
11279       else
11280         break;
11281
11282     case GTU:
11283       /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
11284       if (const_op == 0)
11285         code = NE;
11286       /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
11287       else if (mode_width - 1 < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11288                && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11289                == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
11290         {
11291           const_op = 0;
11292           code = LT;
11293         }
11294       break;
11295
11296     default:
11297       break;
11298     }
11299
11300   *pop1 = GEN_INT (const_op);
11301   return code;
11302 }
11303 \f
11304 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
11305    comparison code that will be tested.
11306
11307    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
11308    *POP1 may be updated.
11309
11310    It is possible that we might detect that a comparison is either always
11311    true or always false.  However, we do not perform general constant
11312    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
11313    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
11314
11315 static enum rtx_code
11316 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
11317 {
11318   rtx op0 = *pop0;
11319   rtx op1 = *pop1;
11320   rtx tem, tem1;
11321   int i;
11322   machine_mode mode, tmode;
11323
11324   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
11325   while (1)
11326     {
11327 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11328       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
11329          so check specially.  */
11330       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
11331           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
11332           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11333           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
11334           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
11335           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
11336           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
11337               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
11338           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11339           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
11340           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11341           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
11342           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11343               == (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (op0))
11344                   - (GET_MODE_PRECISION
11345                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
11346         {
11347           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11348           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
11349         }
11350 #endif
11351
11352       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
11353          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
11354          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
11355          comparison is compatible with the shift.  */
11356       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
11357           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (GET_MODE (op0))
11358           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
11359               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
11360                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
11361               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
11362                   && (code != GTU && code != LTU
11363                       && code != GEU && code != LEU)))
11364           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11365           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11366           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11367           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
11368         {
11369           machine_mode mode = GET_MODE (op0);
11370           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
11371           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
11372
11373           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
11374             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
11375           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
11376             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
11377
11378           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
11379               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
11380             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
11381           else
11382             break;
11383         }
11384
11385       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
11386          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
11387          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
11388          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
11389          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
11390          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
11391          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
11392          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
11393
11394          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
11395          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
11396          present.  */
11397
11398       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
11399                && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11400                && CONST_INT_P (XEXP (op1, 1)))
11401         {
11402           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
11403           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
11404           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
11405           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
11406           int changed = 0;
11407
11408           if (paradoxical_subreg_p (inner_op0)
11409               && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
11410               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
11411                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
11412               && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
11413                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11414               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
11415                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
11416               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
11417                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
11418             {
11419               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
11420               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
11421
11422               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
11423                  off the original sign bit.  */
11424               code = unsigned_condition (code);
11425
11426               changed = 1;
11427             }
11428
11429           else if (c0 == c1)
11430             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
11431                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
11432                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11433               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
11434                 {
11435                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
11436                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
11437                   code = unsigned_condition (code);
11438                   changed = 1;
11439                   break;
11440                 }
11441
11442           if (! changed)
11443             break;
11444         }
11445
11446       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
11447          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
11448          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
11449       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
11450                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
11451                    && (code == EQ || code == NE)))
11452         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
11453
11454       else
11455         break;
11456     }
11457
11458   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
11459      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
11460      is already a constant integer.  */
11461   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
11462     {
11463       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
11464       code = swap_condition (code);
11465     }
11466
11467   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
11468      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
11469      but some things may really be comparisons with zero but not start
11470      out looking that way.  */
11471
11472   while (CONST_INT_P (op1))
11473     {
11474       machine_mode mode = GET_MODE (op0);
11475       unsigned int mode_width = GET_MODE_PRECISION (mode);
11476       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
11477       int equality_comparison_p;
11478       int sign_bit_comparison_p;
11479       int unsigned_comparison_p;
11480       HOST_WIDE_INT const_op;
11481
11482       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
11483          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
11484          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
11485          operation.  */
11486
11487       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
11488           && ! (mode == VOIDmode
11489                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
11490         break;
11491
11492       /* Try to simplify the compare to constant, possibly changing the
11493          comparison op, and/or changing op1 to zero.  */
11494       code = simplify_compare_const (code, mode, op0, &op1);
11495       const_op = INTVAL (op1);
11496
11497       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
11498
11499       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
11500       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
11501       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
11502                                || code == GEU);
11503
11504       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
11505          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
11506       if (sign_bit_comparison_p && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
11507         op0 = force_to_mode (op0, mode,
11508                              (unsigned HOST_WIDE_INT) 1
11509                              << (GET_MODE_PRECISION (mode) - 1),
11510                              0);
11511
11512       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
11513          does a "continue", we exit this loop immediately after the
11514          switch.  */
11515
11516       switch (GET_CODE (op0))
11517         {
11518         case ZERO_EXTRACT:
11519           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
11520              a constant that has only a single bit set and are comparing it
11521              with zero, we can convert this into an equality comparison
11522              between the position and the location of the single bit.  */
11523           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
11524              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
11525           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
11526               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 0))
11527               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11528               && equality_comparison_p && const_op == 0
11529               && (i = exact_log2 (UINTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
11530             {
11531               if (BITS_BIG_ENDIAN)
11532                 i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
11533
11534               op0 = XEXP (op0, 2);
11535               op1 = GEN_INT (i);
11536               const_op = i;
11537
11538               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
11539               code = reverse_condition (code);
11540               continue;
11541             }
11542
11543           /* ... fall through ...  */
11544
11545         case SIGN_EXTRACT:
11546           tem = expand_compound_operation (op0);
11547           if (tem != op0)
11548             {
11549               op0 = tem;
11550               continue;
11551             }
11552           break;
11553
11554         case NOT:
11555           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
11556           if (equality_comparison_p
11557               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
11558             {
11559               op0 = XEXP (op0, 0);
11560               op1 = tem;
11561               continue;
11562             }
11563
11564           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
11565              comparison.  */
11566           if (sign_bit_comparison_p)
11567             {
11568               op0 = XEXP (op0, 0);
11569               code = (code == GE ? LT : GE);
11570               continue;
11571             }
11572           break;
11573
11574         case NEG:
11575           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
11576           if (equality_comparison_p
11577               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
11578             {
11579               op0 = XEXP (op0, 0);
11580               op1 = tem;
11581               continue;
11582             }
11583
11584           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
11585           if (const_op != 0)
11586             break;
11587
11588           /* When X is ABS or is known positive,
11589              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
11590
11591           if (sign_bit_comparison_p
11592               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
11593                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11594                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11595                           & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11596                          == 0)))
11597             {
11598               op0 = XEXP (op0, 0);
11599               code = (code == LT ? NE : EQ);
11600               continue;
11601             }
11602
11603           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
11604              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
11605           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
11606             {
11607               op0 = XEXP (op0, 0);
11608               code = swap_condition (code);
11609               continue;
11610             }
11611           break;
11612
11613         case ROTATE:
11614           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
11615              can perform the inverse operation on our RHS.  */
11616           if (equality_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11617               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
11618                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
11619             {
11620               op0 = XEXP (op0, 0);
11621               op1 = tem;
11622               continue;
11623             }
11624
11625           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
11626              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
11627              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
11628           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
11629               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11630               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11631             {
11632               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11633                                             ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
11634                                              << (mode_width - 1
11635                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11636               code = (code == LT ? NE : EQ);
11637               continue;
11638             }
11639
11640           /* Fall through.  */
11641
11642         case ABS:
11643           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
11644           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
11645             {
11646               op0 = XEXP (op0, 0);
11647               continue;
11648             }
11649           break;
11650
11651         case SIGN_EXTEND:
11652           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
11653              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
11654              are either testing inequality or have an unsigned
11655              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
11656              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
11657              insn of the given mode, since we'd have to revert it
11658              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
11659              zero-extend.  */
11660           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
11661           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11662               && ! unsigned_comparison_p
11663               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
11664               && trunc_int_for_mode (const_op, mode) == const_op
11665               && have_insn_for (COMPARE, mode))
11666             {
11667               op0 = XEXP (op0, 0);
11668               continue;
11669             }
11670           break;
11671
11672         case SUBREG:
11673           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
11674
11675                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
11676
11677              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
11678              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
11679              must be true in order for this to be valid:
11680
11681                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
11682                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
11683                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
11684                   all 0s or all 1s.
11685
11686                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
11687                   each side.
11688
11689              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
11690              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
11691              as to perturbate A as little as possible.  */
11692
11693           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11694               && subreg_lowpart_p (op0)
11695               && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
11696               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
11697               && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)))
11698             {
11699               machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
11700               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
11701               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
11702
11703               if ((c1 > 0
11704                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
11705                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
11706                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11707                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
11708                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
11709                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
11710                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
11711                         && const_op >= 0)
11712                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
11713                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
11714                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
11715                            > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
11716                                              - mode_width)
11717                            && const_op < 0)))
11718                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
11719                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
11720                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
11721                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
11722                          > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (inner_mode)
11723                                            - (mode_width - 1))))
11724                 {
11725                   op0 = SUBREG_REG (op0);
11726                   continue;
11727                 }
11728             }
11729
11730           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
11731              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
11732           if (subreg_lowpart_p (op0)
11733               && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
11734             /* Fall through */ ;
11735           else
11736             break;
11737
11738           /* ... fall through ...  */
11739
11740         case ZERO_EXTEND:
11741           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
11742           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11743               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
11744               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
11745               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (mode)
11746               && const_op >= 0
11747               && have_insn_for (COMPARE, mode))
11748             {
11749               op0 = XEXP (op0, 0);
11750               continue;
11751             }
11752           break;
11753
11754         case PLUS:
11755           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
11756              this for equality comparisons due to pathological cases involving
11757              overflows.  */
11758           if (equality_comparison_p
11759               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
11760                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
11761             {
11762               op0 = XEXP (op0, 0);
11763               op1 = tem;
11764               continue;
11765             }
11766
11767           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
11768           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
11769               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
11770             {
11771               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11772               code = (code == LT ? EQ : NE);
11773               continue;
11774             }
11775           break;
11776
11777         case MINUS:
11778           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
11779              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
11780              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
11781              optimized away.  No need to special-case them.  */
11782
11783           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
11784              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
11785              this for equality comparisons due to pathological cases involving
11786              overflows.  */
11787           if (equality_comparison_p
11788               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
11789                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
11790             {
11791               op0 = XEXP (op0, 0);
11792               op1 = tem;
11793               continue;
11794             }
11795
11796           if (equality_comparison_p
11797               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
11798                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
11799             {
11800               op0 = XEXP (op0, 1);
11801               op1 = tem;
11802               continue;
11803             }
11804
11805           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
11806              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
11807           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
11808               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
11809               && UINTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
11810               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
11811             {
11812               op0 = XEXP (op0, 1);
11813               code = (code == GE ? LE : GT);
11814               continue;
11815             }
11816           break;
11817
11818         case XOR:
11819           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
11820              if C is zero or B is a constant.  */
11821           if (equality_comparison_p
11822               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
11823                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
11824             {
11825               op0 = XEXP (op0, 0);
11826               op1 = tem;
11827               continue;
11828             }
11829           break;
11830
11831         case EQ:  case NE:
11832         case UNEQ:  case LTGT:
11833         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
11834         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
11835         case UNORDERED: case ORDERED:
11836           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
11837              than an actual data value.  */
11838           if (const_op != 0
11839               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
11840               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
11841             break;
11842
11843           /* Get the two operands being compared.  */
11844           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
11845             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11846           else
11847             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
11848
11849           /* Check for the cases where we simply want the result of the
11850              earlier test or the opposite of that result.  */
11851           if (code == NE || code == EQ
11852               || (val_signbit_known_set_p (GET_MODE (op0), STORE_FLAG_VALUE)
11853                   && (code == LT || code == GE)))
11854             {
11855               enum rtx_code new_code;
11856               if (code == LT || code == NE)
11857                 new_code = GET_CODE (op0);
11858               else
11859                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
11860
11861               if (new_code != UNKNOWN)
11862                 {
11863                   code = new_code;
11864                   op0 = tem;
11865                   op1 = tem1;
11866                   continue;
11867                 }
11868             }
11869           break;
11870
11871         case IOR:
11872           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
11873              iff X <= 0.  */
11874           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11875               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
11876               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
11877             {
11878               op0 = XEXP (op0, 1);
11879               code = (code == GE ? GT : LE);
11880               continue;
11881             }
11882           break;
11883
11884         case AND:
11885           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
11886              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
11887           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11888               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11889               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
11890             {
11891               op0 = gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (op0, 1),
11892                                       XEXP (XEXP (op0, 0), 1));
11893               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, op0, 1);
11894               continue;
11895             }
11896
11897           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
11898              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
11899              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
11900           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11901               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11902               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11903               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11904               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
11905               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
11906               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11907             {
11908               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11909                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
11910               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
11911                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
11912                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
11913                           && COMPARISON_P (tem))))
11914                 {
11915                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11916                   continue;
11917                 }
11918             }
11919
11920           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
11921              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
11922              the underlying value.  */
11923           if (equality_comparison_p
11924               && const_op == 0
11925               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11926               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11927               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11928                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11929             {
11930               op0 = XEXP (op0, 0);
11931               code = (code == EQ ? GE : LT);
11932               continue;
11933             }
11934
11935           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11936              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11937              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11938              the narrower mode.
11939
11940              Note that in:
11941
11942              (ne:DI (and:DI (reg:DI 4) (const_int 0xffffffff)) (const_int 0))
11943              -> (ne:DI (reg:SI 4) (const_int 0))
11944
11945              unless TRULY_NOOP_TRUNCATION allows it or the register is
11946              known to hold a value of the required mode the
11947              transformation is invalid.  */
11948           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11949               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11950               && (i = exact_log2 ((UINTVAL (XEXP (op0, 1))
11951                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11952                                   + 1)) >= 0
11953               && const_op >> i == 0
11954               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode
11955               && (TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (tmode, GET_MODE (op0))
11956                   || (REG_P (XEXP (op0, 0))
11957                       && reg_truncated_to_mode (tmode, XEXP (op0, 0)))))
11958             {
11959               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
11960               continue;
11961             }
11962
11963           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
11964              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
11965              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
11966              and try again.  */
11967           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
11968             {
11969               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
11970               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
11971               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11972                  (AND:SF ...).  */
11973               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
11974                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
11975                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
11976                      not defined.  As originally written the upper bits
11977                      have a defined value due to the AND operation.
11978                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
11979                      they no longer have defined values and the meaning of
11980                      the code has been changed.  */
11981                   && (0
11982 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11983                       || (mode_width > GET_MODE_PRECISION (tmode)
11984                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11985 #endif
11986                       || (mode_width <= GET_MODE_PRECISION (tmode)
11987                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11988                   && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11989                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11990                   && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode)
11991                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11992                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11993                   && c1 != mask
11994                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11995                 {
11996                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
11997                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11998                                              gen_int_mode (c1, tmode));
11999                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
12000                   continue;
12001                 }
12002             }
12003
12004           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
12005           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12006               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
12007               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
12008             {
12009               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode,
12010                                             XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1);
12011               code = (code == NE ? EQ : NE);
12012               continue;
12013             }
12014
12015           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
12016              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
12017              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
12018           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12019               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
12020               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
12021             {
12022               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
12023               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
12024
12025               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
12026                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
12027                       && CONST_INT_P (XEXP (shift_op, 1))
12028                       && CONST_INT_P (shift_count)
12029                       && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode)
12030                       && (UINTVAL (XEXP (shift_op, 1))
12031                           == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1
12032                                << INTVAL (shift_count))))
12033                 {
12034                   op0
12035                     = gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count);
12036                   op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, op0, 1);
12037                   code = (code == NE ? EQ : NE);
12038                   continue;
12039                 }
12040             }
12041           break;
12042
12043         case ASHIFT:
12044           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
12045              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
12046              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
12047              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
12048              zero.  */
12049           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12050               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
12051               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
12052                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12053               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12054                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1)))
12055                       - 1)) == 0)
12056               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12057               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
12058                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
12059                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
12060             {
12061               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
12062                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
12063               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
12064
12065               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
12066               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
12067               op0 = XEXP (op0, 0);
12068               continue;
12069             }
12070
12071           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
12072              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
12073           if (sign_bit_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12074               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12075             {
12076               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
12077                                             ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
12078                                              << (mode_width - 1
12079                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
12080               code = (code == LT ? NE : EQ);
12081               continue;
12082             }
12083
12084           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
12085              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
12086              low-order bit.  */
12087           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
12088               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12089               && UINTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
12090             {
12091               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0), 1);
12092               continue;
12093             }
12094           break;
12095
12096         case ASHIFTRT:
12097           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
12098              as a logical shift, which might be much simpler.  */
12099           if (equality_comparison_p && const_op == 0
12100               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1)))
12101             {
12102               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
12103                                           XEXP (op0, 0),
12104                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
12105               continue;
12106             }
12107
12108           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
12109              do the comparison in a narrower mode.  */
12110           if (! unsigned_comparison_p
12111               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12112               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
12113               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
12114               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
12115                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
12116               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12117                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
12118                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
12119             {
12120               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
12121               continue;
12122             }
12123
12124           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
12125              constant, which is usually represented with the PLUS
12126              between the shifts.  */
12127           if (! unsigned_comparison_p
12128               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12129               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
12130               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
12131               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
12132               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
12133               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
12134                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
12135               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12136                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
12137                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
12138             {
12139               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
12140               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
12141               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
12142                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
12143
12144               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
12145                                          gen_lowpart (tmode, inner),
12146                                          new_const);
12147               continue;
12148             }
12149
12150           /* ... fall through ...  */
12151         case LSHIFTRT:
12152           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
12153              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
12154              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
12155              overflow occurs.  Even if the low order N bits of FOO aren't known
12156              to be zero, if the comparison is >= or < we can use the same
12157              optimization and for > or <= by setting all the low
12158              order N bits in the comparison constant.  */
12159           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12160               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) > 0
12161               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12162               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
12163               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
12164                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
12165                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
12166                          + 1)
12167                       : 0))
12168                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
12169             {
12170               unsigned HOST_WIDE_INT low_bits
12171                 = (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
12172                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
12173                        << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1));
12174               if (low_bits == 0 || !equality_comparison_p)
12175                 {
12176                   /* If the shift was logical, then we must make the condition
12177                      unsigned.  */
12178                   if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
12179                     code = unsigned_condition (code);
12180
12181                   const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
12182                   if (low_bits != 0
12183                       && (code == GT || code == GTU
12184                           || code == LE || code == LEU))
12185                     const_op
12186                       |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1);
12187                   op1 = GEN_INT (const_op);
12188                   op0 = XEXP (op0, 0);
12189                   continue;
12190                 }
12191             }
12192
12193           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
12194              can replace this with an LT or GE comparison.  */
12195           if (const_op == 0
12196               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
12197               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
12198               && UINTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
12199             {
12200               op0 = XEXP (op0, 0);
12201               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
12202               continue;
12203             }
12204           break;
12205
12206         default:
12207           break;
12208         }
12209
12210       break;
12211     }
12212
12213   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
12214      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
12215      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
12216      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
12217      that they don't matter.  There are three cases to consider:
12218
12219      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
12220      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
12221      making the transformation is safe.
12222
12223      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
12224      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
12225      the simplification in that case as we do not know the contents of
12226      those bits.
12227
12228      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
12229      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
12230      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
12231
12232      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
12233      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
12234
12235   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
12236   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
12237
12238   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
12239       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
12240       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
12241       && (code == NE || code == EQ))
12242     {
12243       if (paradoxical_subreg_p (op0))
12244         {
12245           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
12246              implemented.  */
12247           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
12248             {
12249               op0 = SUBREG_REG (op0);
12250               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
12251             }
12252         }
12253       else if ((GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
12254                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12255                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
12256                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
12257                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
12258         {
12259           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
12260
12261           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
12262                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
12263             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
12264         }
12265     }
12266
12267   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
12268      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
12269      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
12270      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
12271      which we can use the wider mode.  */
12272
12273   mode = GET_MODE (op0);
12274   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
12275       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
12276       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
12277     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
12278          (tmode != VOIDmode && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (tmode));
12279          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
12280       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
12281         {
12282           int zero_extended;
12283
12284           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
12285              test of the sign bit.  Test this first so we can use
12286              a paradoxical subreg to extend OP0.  */
12287
12288           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
12289               && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
12290             {
12291               unsigned HOST_WIDE_INT sign
12292                 = (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
12293               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
12294                                          gen_lowpart (tmode, op0),
12295                                          gen_int_mode (sign, tmode));
12296               code = (code == LT) ? NE : EQ;
12297               break;
12298             }
12299
12300           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
12301              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
12302              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
12303              values, in which case it is true for all comparisons.  */
12304           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
12305                             || code == GEU || code == GTU
12306                             || code == LEU || code == LTU)
12307                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
12308                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
12309                            && ((CONST_INT_P (op1)
12310                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
12311                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
12312
12313           if (zero_extended
12314               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
12315                    > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (tmode)
12316                                      - GET_MODE_PRECISION (mode)))
12317                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
12318                       > (unsigned int) (GET_MODE_PRECISION (tmode)
12319                                         - GET_MODE_PRECISION (mode)))))
12320             {
12321               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
12322                  make a new AND in the proper mode.  */
12323               if (GET_CODE (op0) == AND
12324                   && !have_insn_for (AND, mode))
12325                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
12326                                            gen_lowpart (tmode,
12327                                                         XEXP (op0, 0)),
12328                                            gen_lowpart (tmode,
12329                                                         XEXP (op0, 1)));
12330               else
12331                 {
12332                   if (zero_extended)
12333                     {
12334                       op0 = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, tmode, op0, mode);
12335                       op1 = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, tmode, op1, mode);
12336                     }
12337                   else
12338                     {
12339                       op0 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, tmode, op0, mode);
12340                       op1 = simplify_gen_unary (SIGN_EXTEND, tmode, op1, mode);
12341                     }
12342                   break;
12343                 }
12344             }
12345         }
12346
12347   /* We may have changed the comparison operands.  Re-canonicalize.  */
12348   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
12349     {
12350       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
12351       code = swap_condition (code);
12352     }
12353
12354   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
12355      can convert an unsupported one into a supported one.  */
12356   target_canonicalize_comparison (&code, &op0, &op1, 0);
12357
12358   *pop0 = op0;
12359   *pop1 = op1;
12360
12361   return code;
12362 }
12363 \f
12364 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
12365    rtxs in X.  */
12366 static int
12367 count_rtxs (rtx x)
12368 {
12369   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12370   const char *fmt;
12371   int i, j, ret = 1;
12372
12373   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_BIN_ARITH
12374       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
12375     {
12376       rtx x0 = XEXP (x, 0);
12377       rtx x1 = XEXP (x, 1);
12378
12379       if (x0 == x1)
12380         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
12381
12382       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == RTX_BIN_ARITH
12383            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == RTX_COMM_ARITH)
12384           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
12385         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
12386                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
12387                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
12388
12389       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == RTX_BIN_ARITH
12390            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == RTX_COMM_ARITH)
12391           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
12392         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
12393                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
12394                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
12395     }
12396
12397   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12398   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12399     if (fmt[i] == 'e')
12400       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
12401     else if (fmt[i] == 'E')
12402       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12403         ret += count_rtxs (XVECEXP (x, i, j));
12404
12405   return ret;
12406 }
12407 \f
12408 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
12409    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
12410    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
12411
12412 static void
12413 update_table_tick (rtx x)
12414 {
12415   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12416   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12417   int i, j;
12418
12419   if (code == REG)
12420     {
12421       unsigned int regno = REGNO (x);
12422       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
12423       unsigned int r;
12424
12425       for (r = regno; r < endregno; r++)
12426         {
12427           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[r];
12428           rsp->last_set_table_tick = label_tick;
12429         }
12430
12431       return;
12432     }
12433
12434   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12435     if (fmt[i] == 'e')
12436       {
12437         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
12438            identical subexpression we only have to traverse one of
12439            them.  */
12440         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
12441           {
12442             /* Note that at this point x1 has already been
12443                processed.  */
12444             rtx x0 = XEXP (x, 0);
12445             rtx x1 = XEXP (x, 1);
12446
12447             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
12448                process x0.  */
12449             if (x0 == x1)
12450               break;
12451
12452             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
12453                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
12454                are done with x.  */
12455             if (ARITHMETIC_P (x1)
12456                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
12457               break;
12458
12459             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
12460                still have to process the rest of x0.  */
12461             if (ARITHMETIC_P (x0)
12462                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
12463               {
12464                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
12465                 break;
12466               }
12467           }
12468
12469         update_table_tick (XEXP (x, i));
12470       }
12471     else if (fmt[i] == 'E')
12472       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12473         update_table_tick (XVECEXP (x, i, j));
12474 }
12475
12476 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
12477    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
12478    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
12479    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
12480    register.  */
12481
12482 static void
12483 record_value_for_reg (rtx reg, rtx_insn *insn, rtx value)
12484 {
12485   unsigned int regno = REGNO (reg);
12486   unsigned int endregno = END_REGNO (reg);
12487   unsigned int i;
12488   reg_stat_type *rsp;
12489
12490   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
12491      the previous value.  */
12492   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
12493     {
12494       rtx tem;
12495
12496       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
12497          our insn.  */
12498       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
12499       tem = get_last_value (reg);
12500
12501       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
12502          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
12503          so just use the CLOBBER.  */
12504
12505       if (tem)
12506         {
12507           if (ARITHMETIC_P (tem)
12508               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
12509               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
12510             tem = XEXP (tem, 0);
12511           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
12512             {
12513               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
12514                  prevent the value from growing too much.  */
12515               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
12516                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
12517             }
12518
12519           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
12520         }
12521     }
12522
12523   /* For each register modified, show we don't know its value, that
12524      we don't know about its bitwise content, that its value has been
12525      updated, and that we don't know the location of the death of the
12526      register.  */
12527   for (i = regno; i < endregno; i++)
12528     {
12529       rsp = &reg_stat[i];
12530
12531       if (insn)
12532         rsp->last_set = insn;
12533
12534       rsp->last_set_value = 0;
12535       rsp->last_set_mode = VOIDmode;
12536       rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
12537       rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
12538       rsp->last_death = 0;
12539       rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
12540     }
12541
12542   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
12543   if (value)
12544     update_table_tick (value);
12545
12546   /* Now update the status of each register being set.
12547      If someone is using this register in this block, set this register
12548      to invalid since we will get confused between the two lives in this
12549      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
12550      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
12551      is too much work for us.  */
12552
12553   for (i = regno; i < endregno; i++)
12554     {
12555       rsp = &reg_stat[i];
12556       rsp->last_set_label = label_tick;
12557       if (!insn
12558           || (value && rsp->last_set_table_tick >= label_tick_ebb_start))
12559         rsp->last_set_invalid = 1;
12560       else
12561         rsp->last_set_invalid = 0;
12562     }
12563
12564   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
12565      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
12566      infinite loops.  */
12567   rsp = &reg_stat[regno];
12568   if (value && !get_last_value_validate (&value, insn, label_tick, 0))
12569     {
12570       value = copy_rtx (value);
12571       if (!get_last_value_validate (&value, insn, label_tick, 1))
12572         value = 0;
12573     }
12574
12575   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
12576      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
12577
12578   rsp->last_set_value = value;
12579
12580   if (value)
12581     {
12582       machine_mode mode = GET_MODE (reg);
12583       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
12584       rsp->last_set_mode = mode;
12585       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
12586           && HWI_COMPUTABLE_MODE_P (mode))
12587         mode = nonzero_bits_mode;
12588       rsp->last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
12589       rsp->last_set_sign_bit_copies
12590         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
12591     }
12592 }
12593
12594 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
12595    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
12596    set is occurring.  */
12597
12598 static void
12599 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, const_rtx setter, void *data)
12600 {
12601   rtx_insn *record_dead_insn = (rtx_insn *) data;
12602
12603   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12604     dest = SUBREG_REG (dest);
12605
12606   if (!record_dead_insn)
12607     {
12608       if (REG_P (dest))
12609         record_value_for_reg (dest, NULL, NULL_RTX);
12610       return;
12611     }
12612
12613   if (REG_P (dest))
12614     {
12615       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
12616          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
12617          some cases.  */
12618       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
12619         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
12620       else if (GET_CODE (setter) == SET
12621                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
12622                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
12623                && GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
12624                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
12625         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
12626                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
12627                                                        SET_SRC (setter)));
12628       else
12629         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
12630     }
12631   else if (MEM_P (dest)
12632            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
12633            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
12634     mem_last_set = DF_INSN_LUID (record_dead_insn);
12635 }
12636
12637 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
12638    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
12639    INSN in the combiner loop.
12640
12641    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
12642    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
12643    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
12644    most recently modified memory) and last_call_luid (which insn was the
12645    most recent subroutine call).  */
12646
12647 static void
12648 record_dead_and_set_regs (rtx_insn *insn)
12649 {
12650   rtx link;
12651   unsigned int i;
12652
12653   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
12654     {
12655       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
12656           && REG_P (XEXP (link, 0)))
12657         {
12658           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
12659           unsigned int endregno = END_REGNO (XEXP (link, 0));
12660
12661           for (i = regno; i < endregno; i++)
12662             {
12663               reg_stat_type *rsp;
12664
12665               rsp = &reg_stat[i];
12666               rsp->last_death = insn;
12667             }
12668         }
12669       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
12670         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
12671     }
12672
12673   if (CALL_P (insn))
12674     {
12675       hard_reg_set_iterator hrsi;
12676       EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (regs_invalidated_by_call, 0, i, hrsi)
12677         {
12678           reg_stat_type *rsp;
12679
12680           rsp = &reg_stat[i];
12681           rsp->last_set_invalid = 1;
12682           rsp->last_set = insn;
12683           rsp->last_set_value = 0;
12684           rsp->last_set_mode = VOIDmode;
12685           rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
12686           rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
12687           rsp->last_death = 0;
12688           rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
12689         }
12690
12691       last_call_luid = mem_last_set = DF_INSN_LUID (insn);
12692
12693       /* We can't combine into a call pattern.  Remember, though, that
12694          the return value register is set at this LUID.  We could
12695          still replace a register with the return value from the
12696          wrong subroutine call!  */
12697       note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, NULL_RTX);
12698     }
12699   else
12700     note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
12701 }
12702
12703 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
12704    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
12705    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
12706    known to have some zero/sign bits set.
12707
12708    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
12709    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
12710    missed because of that.  */
12711
12712 static void
12713 record_promoted_value (rtx_insn *insn, rtx subreg)
12714 {
12715   struct insn_link *links;
12716   rtx set;
12717   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
12718   machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
12719
12720   if (GET_MODE_PRECISION (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
12721     return;
12722
12723   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
12724     {
12725       reg_stat_type *rsp;
12726
12727       insn = links->insn;
12728       set = single_set (insn);
12729
12730       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
12731           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
12732           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
12733         {
12734           links = links->next;
12735           continue;
12736         }
12737
12738       rsp = &reg_stat[regno];
12739       if (rsp->last_set == insn)
12740         {
12741           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg))
12742             rsp->last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
12743         }
12744
12745       if (REG_P (SET_SRC (set)))
12746         {
12747           regno = REGNO (SET_SRC (set));
12748           links = LOG_LINKS (insn);
12749         }
12750       else
12751         break;
12752     }
12753 }
12754
12755 /* Check if X, a register, is known to contain a value already
12756    truncated to MODE.  In this case we can use a subreg to refer to
12757    the truncated value even though in the generic case we would need
12758    an explicit truncation.  */
12759
12760 static bool
12761 reg_truncated_to_mode (machine_mode mode, const_rtx x)
12762 {
12763   reg_stat_type *rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
12764   machine_mode truncated = rsp->truncated_to_mode;
12765
12766   if (truncated == 0
12767       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start)
12768     return false;
12769   if (GET_MODE_SIZE (truncated) <= GET_MODE_SIZE (mode))
12770     return true;
12771   if (TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (mode, truncated))
12772     return true;
12773   return false;
12774 }
12775
12776 /* If X is a hard reg or a subreg record the mode that the register is
12777    accessed in.  For non-TRULY_NOOP_TRUNCATION targets we might be able
12778    to turn a truncate into a subreg using this information.  Return true
12779    if traversing X is complete.  */
12780
12781 static bool
12782 record_truncated_value (rtx x)
12783 {
12784   machine_mode truncated_mode;
12785   reg_stat_type *rsp;
12786
12787   if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x)))
12788     {
12789       machine_mode original_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
12790       truncated_mode = GET_MODE (x);
12791
12792       if (GET_MODE_SIZE (original_mode) <= GET_MODE_SIZE (truncated_mode))
12793         return true;
12794
12795       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (truncated_mode, original_mode))
12796         return true;
12797
12798       x = SUBREG_REG (x);
12799     }
12800   /* ??? For hard-regs we now record everything.  We might be able to
12801      optimize this using last_set_mode.  */
12802   else if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12803     truncated_mode = GET_MODE (x);
12804   else
12805     return false;
12806
12807   rsp = &reg_stat[REGNO (x)];
12808   if (rsp->truncated_to_mode == 0
12809       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start
12810       || (GET_MODE_SIZE (truncated_mode)
12811           < GET_MODE_SIZE (rsp->truncated_to_mode)))
12812     {
12813       rsp->truncated_to_mode = truncated_mode;
12814       rsp->truncation_label = label_tick;
12815     }
12816
12817   return true;
12818 }
12819
12820 /* Callback for note_uses.  Find hardregs and subregs of pseudos and
12821    the modes they are used in.  This can help truning TRUNCATEs into
12822    SUBREGs.  */
12823
12824 static void
12825 record_truncated_values (rtx *loc, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12826 {
12827   subrtx_var_iterator::array_type array;
12828   FOR_EACH_SUBRTX_VAR (iter, array, *loc, NONCONST)
12829     if (record_truncated_value (*iter))
12830       iter.skip_subrtxes ();
12831 }
12832
12833 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
12834    note what it implies to the registers used in it.  */
12835
12836 static void
12837 check_promoted_subreg (rtx_insn *insn, rtx x)
12838 {
12839   if (GET_CODE (x) == SUBREG
12840       && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
12841       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
12842     record_promoted_value (insn, x);
12843   else
12844     {
12845       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
12846       int i, j;
12847
12848       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
12849         switch (format[i])
12850           {
12851           case 'e':
12852             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
12853             break;
12854           case 'V':
12855           case 'E':
12856             if (XVEC (x, i) != 0)
12857               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12858                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
12859             break;
12860           }
12861     }
12862 }
12863 \f
12864 /* Verify that all the registers and memory references mentioned in *LOC are
12865    still valid.  *LOC was part of a value set in INSN when label_tick was
12866    equal to TICK.  Return 0 if some are not.  If REPLACE is nonzero, replace
12867    the invalid references with (clobber (const_int 0)) and return 1.  This
12868    replacement is useful because we often can get useful information about
12869    the form of a value (e.g., if it was produced by a shift that always
12870    produces -1 or 0) even though we don't know exactly what registers it
12871    was produced from.  */
12872
12873 static int
12874 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx_insn *insn, int tick, int replace)
12875 {
12876   rtx x = *loc;
12877   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
12878   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
12879   int i, j;
12880
12881   if (REG_P (x))
12882     {
12883       unsigned int regno = REGNO (x);
12884       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
12885       unsigned int j;
12886
12887       for (j = regno; j < endregno; j++)
12888         {
12889           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[j];
12890           if (rsp->last_set_invalid
12891               /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
12892                  live at the beginning of the function, it is always valid.  */
12893               || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12894                      && regno < reg_n_sets_max
12895                      && REG_N_SETS (regno) == 1
12896                      && (!REGNO_REG_SET_P
12897                          (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb),
12898                           regno)))
12899                   && rsp->last_set_label > tick))
12900           {
12901             if (replace)
12902               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
12903             return replace;
12904           }
12905         }
12906
12907       return 1;
12908     }
12909   /* If this is a memory reference, make sure that there were no stores after
12910      it that might have clobbered the value.  We don't have alias info, so we
12911      assume any store invalidates it.  Moreover, we only have local UIDs, so
12912      we also assume that there were stores in the intervening basic blocks.  */
12913   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
12914            && (tick != label_tick || DF_INSN_LUID (insn) <= mem_last_set))
12915     {
12916       if (replace)
12917         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
12918       return replace;
12919     }
12920
12921   for (i = 0; i < len; i++)
12922     {
12923       if (fmt[i] == 'e')
12924         {
12925           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
12926              identical subexpression we only have to traverse one of
12927              them.  */
12928           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
12929             {
12930               /* Note that at this point x0 has already been checked
12931                  and found valid.  */
12932               rtx x0 = XEXP (x, 0);
12933               rtx x1 = XEXP (x, 1);
12934
12935               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
12936               if (x0 == x1)
12937                 return 1;
12938
12939               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
12940                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
12941                  it is valid and so as x.  */
12942               if (ARITHMETIC_P (x0)
12943                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
12944                 return 1;
12945
12946               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
12947                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
12948               if (ARITHMETIC_P (x1)
12949                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
12950                 return
12951                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
12952                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
12953                                            insn, tick, replace);
12954             }
12955
12956           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
12957                                        replace) == 0)
12958             return 0;
12959         }
12960       else if (fmt[i] == 'E')
12961         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12962           if (get_last_value_validate (&XVECEXP (x, i, j),
12963                                        insn, tick, replace) == 0)
12964             return 0;
12965     }
12966
12967   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
12968   return 1;
12969 }
12970
12971 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
12972    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
12973    is known longer known reliably.  */
12974
12975 static rtx
12976 get_last_value (const_rtx x)
12977 {
12978   unsigned int regno;
12979   rtx value;
12980   reg_stat_type *rsp;
12981
12982   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
12983      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
12984      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
12985   if (GET_CODE (x) == SUBREG
12986       && subreg_lowpart_p (x)
12987       && !paradoxical_subreg_p (x)
12988       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
12989     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
12990
12991   if (!REG_P (x))
12992     return 0;
12993
12994   regno = REGNO (x);
12995   rsp = &reg_stat[regno];
12996   value = rsp->last_set_value;
12997
12998   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
12999      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
13000      at the beginning of the function, return 0.
13001
13002      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
13003      is always set before being used (is never used without being set).
13004      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
13005      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
13006      block.  */
13007
13008   if (value == 0
13009       || (rsp->last_set_label < label_tick_ebb_start
13010           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13011               || regno >= reg_n_sets_max
13012               || REG_N_SETS (regno) != 1
13013               || REGNO_REG_SET_P
13014                  (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb), regno))))
13015     return 0;
13016
13017   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
13018      we can't use it even if the register was only set once.  */
13019   if (rsp->last_set_label == label_tick
13020       && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) >= subst_low_luid)
13021     return 0;
13022
13023   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
13024   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set, rsp->last_set_label, 0))
13025     return value;
13026
13027   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
13028      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
13029
13030   value = copy_rtx (value);
13031   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set, rsp->last_set_label, 1))
13032     return value;
13033
13034   return 0;
13035 }
13036 \f
13037 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
13038    that is set in an instruction more recent than FROM_LUID.  */
13039
13040 static int
13041 use_crosses_set_p (const_rtx x, int from_luid)
13042 {
13043   const char *fmt;
13044   int i;
13045   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
13046
13047   if (code == REG)
13048     {
13049       unsigned int regno = REGNO (x);
13050       unsigned endreg = END_REGNO (x);
13051
13052 #ifdef PUSH_ROUNDING
13053       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
13054          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
13055       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
13056         return 1;
13057 #endif
13058       for (; regno < endreg; regno++)
13059         {
13060           reg_stat_type *rsp = &reg_stat[regno];
13061           if (rsp->last_set
13062               && rsp->last_set_label == label_tick
13063               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) > from_luid)
13064             return 1;
13065         }
13066       return 0;
13067     }
13068
13069   if (code == MEM && mem_last_set > from_luid)
13070     return 1;
13071
13072   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
13073
13074   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
13075     {
13076       if (fmt[i] == 'E')
13077         {
13078           int j;
13079           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
13080             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_luid))
13081               return 1;
13082         }
13083       else if (fmt[i] == 'e'
13084                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_luid))
13085         return 1;
13086     }
13087   return 0;
13088 }
13089 \f
13090 /* Define three variables used for communication between the following
13091    routines.  */
13092
13093 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
13094 static int reg_dead_flag;
13095
13096 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
13097
13098    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
13099    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
13100
13101 static void
13102 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
13103 {
13104   unsigned int regno, endregno;
13105
13106   if (!REG_P (dest))
13107     return;
13108
13109   regno = REGNO (dest);
13110   endregno = END_REGNO (dest);
13111   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
13112     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
13113 }
13114
13115 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
13116
13117    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
13118    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
13119    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
13120    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
13121    must be assumed to be always live.  */
13122
13123 static int
13124 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx_insn *insn)
13125 {
13126   basic_block block;
13127   unsigned int i;
13128
13129   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
13130   reg_dead_regno = REGNO (reg);
13131   reg_dead_endregno = END_REGNO (reg);
13132
13133   reg_dead_flag = 0;
13134
13135   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
13136      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
13137      patterns are OK.  */
13138   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13139     {
13140       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
13141         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
13142           return 0;
13143     }
13144
13145   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, or
13146      beginning of basic block.  */
13147   block = BLOCK_FOR_INSN (insn);
13148   for (;;)
13149     {
13150       if (INSN_P (insn))
13151         {
13152           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, reg_dead_regno))
13153             return 1;
13154
13155           note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
13156           if (reg_dead_flag)
13157             return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
13158
13159           if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
13160             return 1;
13161         }
13162
13163       if (insn == BB_HEAD (block))
13164         break;
13165
13166       insn = PREV_INSN (insn);
13167     }
13168
13169   /* Look at live-in sets for the basic block that we were in.  */
13170   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
13171     if (REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (block), i))
13172       return 0;
13173
13174   return 1;
13175 }
13176 \f
13177 /* Note hard registers in X that are used.  */
13178
13179 static void
13180 mark_used_regs_combine (rtx x)
13181 {
13182   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
13183   unsigned int regno;
13184   int i;
13185
13186   switch (code)
13187     {
13188     case LABEL_REF:
13189     case SYMBOL_REF:
13190     case CONST:
13191     CASE_CONST_ANY:
13192     case PC:
13193     case ADDR_VEC:
13194     case ADDR_DIFF_VEC:
13195     case ASM_INPUT:
13196 #ifdef HAVE_cc0
13197     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
13198        special note of it here.  */
13199     case CC0:
13200 #endif
13201       return;
13202
13203     case CLOBBER:
13204       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
13205          address as used.  */
13206       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
13207         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
13208       return;
13209
13210     case REG:
13211       regno = REGNO (x);
13212       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
13213          If so, mark all of them just like the first.  */
13214       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13215         {
13216           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
13217           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
13218 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
13219               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
13220 #endif
13221 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
13222               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
13223 #endif
13224               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
13225             return;
13226
13227           add_to_hard_reg_set (&newpat_used_regs, GET_MODE (x), regno);
13228         }
13229       return;
13230
13231     case SET:
13232       {
13233         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
13234            the address.  */
13235         rtx testreg = SET_DEST (x);
13236
13237         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
13238                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
13239                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
13240           testreg = XEXP (testreg, 0);
13241
13242         if (MEM_P (testreg))
13243           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
13244
13245         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
13246       }
13247       return;
13248
13249     default:
13250       break;
13251     }
13252
13253   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
13254
13255   {
13256     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
13257
13258     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
13259       {
13260         if (fmt[i] == 'e')
13261           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
13262         else if (fmt[i] == 'E')
13263           {
13264             int j;
13265
13266             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
13267               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
13268           }
13269       }
13270   }
13271 }
13272 \f
13273 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
13274
13275    Return the note used to record the death, if there was one.  */
13276
13277 rtx
13278 remove_death (unsigned int regno, rtx_insn *insn)
13279 {
13280   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
13281
13282   if (note)
13283     remove_note (insn, note);
13284
13285   return note;
13286 }
13287
13288 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
13289    death is in an instruction with luid between FROM_LUID (inclusive) and
13290    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
13291    list headed by PNOTES.
13292
13293    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
13294
13295    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
13296    notes will then be distributed as needed.  */
13297
13298 static void
13299 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_luid, rtx_insn *to_insn,
13300              rtx *pnotes)
13301 {
13302   const char *fmt;
13303   int len, i;
13304   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
13305
13306   if (code == REG)
13307     {
13308       unsigned int regno = REGNO (x);
13309       rtx_insn *where_dead = reg_stat[regno].last_death;
13310
13311       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
13312       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
13313           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
13314         return;
13315
13316       if (where_dead
13317           && BLOCK_FOR_INSN (where_dead) == BLOCK_FOR_INSN (to_insn)
13318           && DF_INSN_LUID (where_dead) >= from_luid
13319           && DF_INSN_LUID (where_dead) < DF_INSN_LUID (to_insn))
13320         {
13321           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
13322
13323           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
13324              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
13325              In that case make a new note.
13326
13327              We must also check for the case where X is a hard register
13328              and NOTE is a death note for a range of hard registers
13329              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
13330              the remaining registers in place of NOTE.  */
13331
13332           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13333               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
13334                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
13335             {
13336               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
13337               unsigned int deadend = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
13338               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
13339               unsigned int i;
13340
13341               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
13342                 if (i < regno || i >= ourend)
13343                   add_reg_note (where_dead, REG_DEAD, regno_reg_rtx[i]);
13344             }
13345
13346           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
13347              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
13348              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
13349              for each register other than the first.  They could have
13350              their own REG_DEAD notes lying around.  */
13351           else if ((note == 0
13352                     || (note != 0
13353                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
13354                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
13355                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13356                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
13357             {
13358               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
13359               unsigned int i, offset;
13360               rtx oldnotes = 0;
13361
13362               if (note)
13363                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
13364               else
13365                 offset = 1;
13366
13367               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
13368                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
13369                              maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, &oldnotes);
13370             }
13371
13372           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
13373             {
13374               XEXP (note, 1) = *pnotes;
13375               *pnotes = note;
13376             }
13377           else
13378             *pnotes = alloc_reg_note (REG_DEAD, x, *pnotes);
13379         }
13380
13381       return;
13382     }
13383
13384   else if (GET_CODE (x) == SET)
13385     {
13386       rtx dest = SET_DEST (x);
13387
13388       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
13389
13390       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
13391          that accesses one word of a multi-word item, some
13392          piece of everything register in the expression is used by
13393          this insn, so remove any old death.  */
13394       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
13395
13396       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
13397           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
13398           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
13399               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
13400                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
13401                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
13402                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
13403         {
13404           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
13405           return;
13406         }
13407
13408       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
13409          value, so use that as the destination.  */
13410       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
13411         dest = SUBREG_REG (dest);
13412
13413       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
13414          For a REG (the only other possibility), the entire value is
13415          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
13416
13417       if (MEM_P (dest))
13418         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_luid,
13419                      to_insn, pnotes);
13420       return;
13421     }
13422
13423   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
13424     return;
13425
13426   len = GET_RTX_LENGTH (code);
13427   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
13428
13429   for (i = 0; i < len; i++)
13430     {
13431       if (fmt[i] == 'E')
13432         {
13433           int j;
13434           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
13435             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_luid,
13436                          to_insn, pnotes);
13437         }
13438       else if (fmt[i] == 'e')
13439         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
13440     }
13441 }
13442 \f
13443 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
13444    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
13445
13446 static int
13447 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
13448 {
13449   int i;
13450
13451   if (GET_CODE (body) == SET)
13452     {
13453       rtx dest = SET_DEST (body);
13454       rtx target;
13455       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
13456
13457       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
13458         target = XEXP (dest, 0);
13459       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
13460         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
13461       else
13462         return 0;
13463
13464       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
13465         target = SUBREG_REG (target);
13466
13467       if (!REG_P (target))
13468         return 0;
13469
13470       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
13471       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
13472         return target == x;
13473
13474       endtregno = end_hard_regno (GET_MODE (target), tregno);
13475       endregno = end_hard_regno (GET_MODE (x), regno);
13476
13477       return endregno > tregno && regno < endtregno;
13478     }
13479
13480   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
13481     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
13482       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
13483         return 1;
13484
13485   return 0;
13486 }
13487 \f
13488 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
13489    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
13490    insns including FROM (I2 may be zero).
13491
13492    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
13493    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
13494    saves searching in the most common cases.
13495
13496    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
13497    on the type of note.  */
13498
13499 static void
13500 distribute_notes (rtx notes, rtx_insn *from_insn, rtx_insn *i3, rtx_insn *i2,
13501                   rtx elim_i2, rtx elim_i1, rtx elim_i0)
13502 {
13503   rtx note, next_note;
13504   rtx tem_note;
13505   rtx_insn *tem_insn;
13506
13507   for (note = notes; note; note = next_note)
13508     {
13509       rtx_insn *place = 0, *place2 = 0;
13510
13511       next_note = XEXP (note, 1);
13512       switch (REG_NOTE_KIND (note))
13513         {
13514         case REG_BR_PROB:
13515         case REG_BR_PRED:
13516           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
13517              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
13518              likely to be i3.  */
13519           place = i3;
13520           break;
13521
13522         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
13523           if (JUMP_P (i3))
13524             place = i3;
13525           else
13526             {
13527               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
13528               place = i2;
13529             }
13530           break;
13531
13532         case REG_EH_REGION:
13533           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
13534           if (CALL_P (i3))
13535             place = i3;
13536           else if (i2 && CALL_P (i2))
13537             place = i2;
13538           else
13539             {
13540               gcc_assert (cfun->can_throw_non_call_exceptions);
13541               if (may_trap_p (i3))
13542                 place = i3;
13543               else if (i2 && may_trap_p (i2))
13544                 place = i2;
13545               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
13546                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
13547                  note in this case.  */
13548             }
13549           break;
13550
13551         case REG_ARGS_SIZE:
13552           /* ??? How to distribute between i3-i1.  Assume i3 contains the
13553              entire adjustment.  Assert i3 contains at least some adjust.  */
13554           if (!noop_move_p (i3))
13555             {
13556               int old_size, args_size = INTVAL (XEXP (note, 0));
13557               /* fixup_args_size_notes looks at REG_NORETURN note,
13558                  so ensure the note is placed there first.  */
13559               if (CALL_P (i3))
13560                 {
13561                   rtx *np;
13562                   for (np = &next_note; *np; np = &XEXP (*np, 1))
13563                     if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_NORETURN)
13564                       {
13565                         rtx n = *np;
13566                         *np = XEXP (n, 1);
13567                         XEXP (n, 1) = REG_NOTES (i3);
13568                         REG_NOTES (i3) = n;
13569                         break;
13570                       }
13571                 }
13572               old_size = fixup_args_size_notes (PREV_INSN (i3), i3, args_size);
13573               /* emit_call_1 adds for !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
13574                  REG_ARGS_SIZE note to all noreturn calls, allow that here.  */
13575               gcc_assert (old_size != args_size
13576                           || (CALL_P (i3)
13577                               && !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
13578                               && find_reg_note (i3, REG_NORETURN, NULL_RTX)));
13579             }
13580           break;
13581
13582         case REG_NORETURN:
13583         case REG_SETJMP:
13584         case REG_TM:
13585         case REG_CALL_DECL:
13586           /* These notes must remain with the call.  It should not be
13587              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
13588           if (CALL_P (i3))
13589             place = i3;
13590           else
13591             {
13592               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
13593               place = i2;
13594             }
13595           break;
13596
13597         case REG_UNUSED:
13598           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
13599              REG_UNUSED notes from that insn.
13600
13601              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
13602              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
13603              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
13604              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
13605              if it is for the same register as the original i3 dest.
13606              In that case, we will notice that the register is set in i3,
13607              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
13608              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
13609              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
13610              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
13611              notes.  */
13612
13613           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
13614              unless there is one already.  */
13615           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
13616             {
13617               if (from_insn != i3)
13618                 break;
13619
13620               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
13621                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
13622                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
13623                 place = i3;
13624             }
13625           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
13626              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
13627              is one already.  */
13628           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
13629                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
13630                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
13631                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
13632                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
13633             {
13634               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
13635               place = i3;
13636             }
13637           break;
13638
13639         case REG_EQUAL:
13640         case REG_EQUIV:
13641         case REG_NOALIAS:
13642           /* These notes say something about results of an insn.  We can
13643              only support them if they used to be on I3 in which case they
13644              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
13645
13646              If the note refers to an expression that is not a constant, we
13647              must also ignore the note since we cannot tell whether the
13648              equivalence is still true.  It might be possible to do
13649              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
13650              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
13651              seem worth the trouble.  */
13652
13653           if (from_insn == i3
13654               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
13655             place = i3;
13656           break;
13657
13658         case REG_INC:
13659           /* These notes say something about how a register is used.  They must
13660              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
13661           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
13662             place = i3;
13663
13664           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
13665             {
13666               if (place)
13667                 place2 = i2;
13668               else
13669                 place = i2;
13670             }
13671           break;
13672
13673         case REG_LABEL_TARGET:
13674         case REG_LABEL_OPERAND:
13675           /* This can show up in several ways -- either directly in the
13676              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
13677              a REG_EQUAL note.  */
13678           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
13679           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
13680               || ((tem_note = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
13681                   && GET_CODE (XEXP (tem_note, 0)) == LABEL_REF
13682                   && LABEL_REF_LABEL (XEXP (tem_note, 0)) == XEXP (note, 0)))
13683             place = i3;
13684
13685           if (i2
13686               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
13687                   || ((tem_note = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
13688                       && GET_CODE (XEXP (tem_note, 0)) == LABEL_REF
13689                       && LABEL_REF_LABEL (XEXP (tem_note, 0)) == XEXP (note, 0))))
13690             {
13691               if (place)
13692                 place2 = i2;
13693               else
13694                 place = i2;
13695             }
13696
13697           /* For REG_LABEL_TARGET on a JUMP_P, we prefer to put the note
13698              as a JUMP_LABEL or decrement LABEL_NUSES if it's already
13699              there.  */
13700           if (place && JUMP_P (place)
13701               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
13702               && (JUMP_LABEL (place) == NULL
13703                   || JUMP_LABEL (place) == XEXP (note, 0)))
13704             {
13705               rtx label = JUMP_LABEL (place);
13706
13707               if (!label)
13708                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
13709               else if (LABEL_P (label))
13710                 LABEL_NUSES (label)--;
13711             }
13712
13713           if (place2 && JUMP_P (place2)
13714               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
13715               && (JUMP_LABEL (place2) == NULL
13716                   || JUMP_LABEL (place2) == XEXP (note, 0)))
13717             {
13718               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
13719
13720               if (!label)
13721                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
13722               else if (LABEL_P (label))
13723                 LABEL_NUSES (label)--;
13724               place2 = 0;
13725             }
13726           break;
13727
13728         case REG_NONNEG:
13729           /* This note says something about the value of a register prior
13730              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
13731              if the note is still correct in all situations.  It is better
13732              to simply delete it.  */
13733           break;
13734
13735         case REG_DEAD:
13736           /* If we replaced the right hand side of FROM_INSN with a
13737              REG_EQUAL note, the original use of the dying register
13738              will not have been combined into I3 and I2.  In such cases,
13739              FROM_INSN is guaranteed to be the first of the combined
13740              instructions, so we simply need to search back before
13741              FROM_INSN for the previous use or set of this register,
13742              then alter the notes there appropriately.
13743
13744              If the register is used as an input in I3, it dies there.
13745              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
13746
13747              If the register is not used as an input in either I3 or I2
13748              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
13749              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
13750              or we might have somehow eliminated an additional register
13751              from a computation.  For example, we might have had A & B where
13752              we discover that B will always be zero.  In this case we will
13753              eliminate the reference to A.
13754
13755              In both cases, we must search to see if we can find a previous
13756              use of A and put the death note there.  */
13757
13758           if (from_insn
13759               && from_insn == i2mod
13760               && !reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0), i2mod_new_rhs))
13761             tem_insn = from_insn;
13762           else
13763             {
13764               if (from_insn
13765                   && CALL_P (from_insn)
13766                   && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
13767                 place = from_insn;
13768               else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
13769                 place = i3;
13770               else if (i2 != 0 && next_nonnote_nondebug_insn (i2) == i3
13771                        && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
13772                 place = i2;
13773               else if ((rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
13774                         && !(i2mod
13775                              && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0),
13776                                                          i2mod_old_rhs)))
13777                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1)
13778                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i0))
13779                 break;
13780               tem_insn = i3;
13781               /* If the new I2 sets the same register that is marked dead
13782                  in the note, the note now should not be put on I2, as the
13783                  note refers to a previous incarnation of the reg.  */
13784               if (i2 != 0 && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
13785                 tem_insn = i2;
13786             }
13787
13788           if (place == 0)
13789             {
13790               basic_block bb = this_basic_block;
13791
13792               for (tem_insn = PREV_INSN (tem_insn); place == 0; tem_insn = PREV_INSN (tem_insn))
13793                 {
13794                   if (!NONDEBUG_INSN_P (tem_insn))
13795                     {
13796                       if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
13797                         break;
13798                       continue;
13799                     }
13800
13801                   /* If the register is being set at TEM_INSN, see if that is all
13802                      TEM_INSN is doing.  If so, delete TEM_INSN.  Otherwise, make this
13803                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
13804                      global register vars.  */
13805                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
13806                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
13807                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem_insn)))
13808                     {
13809                       rtx set = single_set (tem_insn);
13810                       rtx inner_dest = 0;
13811 #ifdef HAVE_cc0
13812                       rtx_insn *cc0_setter = NULL;
13813 #endif
13814
13815                       if (set != 0)
13816                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
13817                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
13818                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
13819                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
13820                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
13821                           ;
13822
13823                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
13824                          modified the register.
13825
13826                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
13827                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
13828                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
13829                          of deleting it.  */
13830
13831                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
13832                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
13833 #ifdef HAVE_cc0
13834                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
13835                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem_insn)) != NULL
13836                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
13837 #endif
13838                           )
13839                         {
13840                           /* Move the notes and links of TEM_INSN elsewhere.
13841                              This might delete other dead insns recursively.
13842                              First set the pattern to something that won't use
13843                              any register.  */
13844                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem_insn);
13845
13846                           PATTERN (tem_insn) = pc_rtx;
13847                           REG_NOTES (tem_insn) = NULL;
13848
13849                           distribute_notes (old_notes, tem_insn, tem_insn, NULL,
13850                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
13851                           distribute_links (LOG_LINKS (tem_insn));
13852
13853                           SET_INSN_DELETED (tem_insn);
13854                           if (tem_insn == i2)
13855                             i2 = NULL;
13856
13857 #ifdef HAVE_cc0
13858                           /* Delete the setter too.  */
13859                           if (cc0_setter)
13860                             {
13861                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
13862                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
13863                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
13864
13865                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
13866                                                 cc0_setter, NULL,
13867                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
13868                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
13869
13870                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
13871                               if (cc0_setter == i2)
13872                                 i2 = NULL;
13873                             }
13874 #endif
13875                         }
13876                       else
13877                         {
13878                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
13879
13880                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
13881                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
13882                               the register is also used here; that would not
13883                               match the algorithm used in lifetime analysis
13884                               and can cause the consistency check in the
13885                               scheduler to fail.  */
13886                           if (! find_regno_note (tem_insn, REG_UNUSED,
13887                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
13888                             place = tem_insn;
13889                           break;
13890                         }
13891                     }
13892                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem_insn))
13893                            || (CALL_P (tem_insn)
13894                                && find_reg_fusage (tem_insn, USE, XEXP (note, 0))))
13895                     {
13896                       place = tem_insn;
13897
13898                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
13899                          register which formerly died in i3 and was not used
13900                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
13901                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
13902                          and i3, then we may need to move a link from place to
13903                          i2.  */
13904                       if (i2 && DF_INSN_LUID (place) > DF_INSN_LUID (i2)
13905                           && from_insn
13906                           && DF_INSN_LUID (from_insn) > DF_INSN_LUID (i2)
13907                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
13908                         {
13909                           struct insn_link *links = LOG_LINKS (place);
13910                           LOG_LINKS (place) = NULL;
13911                           distribute_links (links);
13912                         }
13913                       break;
13914                     }
13915
13916                   if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
13917                     break;
13918                 }
13919
13920             }
13921
13922           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
13923              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
13924              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
13925              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
13926              set partially.  */
13927
13928           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
13929             {
13930               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
13931               reg_stat_type *rsp = &reg_stat[regno];
13932
13933               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
13934                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
13935                 {
13936                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
13937                      last_death.  [I no longer understand why this is
13938                      being done.] */
13939                   if (rsp->last_death != place)
13940                     rsp->last_death = 0;
13941                   place = 0;
13942                 }
13943               else
13944                 rsp->last_death = place;
13945
13946               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
13947                  multiple registers, ensure that we are still using all
13948                  parts of the object.  If we find a piece of the object
13949                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
13950                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
13951                  and tag the note to it, since the register might actually
13952                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
13953                  the previous insn that used this register.  */
13954
13955               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13956                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
13957                 {
13958                   unsigned int endregno = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
13959                   bool all_used = true;
13960                   unsigned int i;
13961
13962                   for (i = regno; i < endregno; i++)
13963                     if ((! refers_to_regno_p (i, PATTERN (place))
13964                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13965                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
13966                       {
13967                         all_used = false;
13968                         break;
13969                       }
13970
13971                   if (! all_used)
13972                     {
13973                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
13974                          not already dead or set.  */
13975
13976                       for (i = regno; i < endregno;
13977                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
13978                         {
13979                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
13980                           basic_block bb = this_basic_block;
13981
13982                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
13983                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
13984                                                           PATTERN (place)))
13985                             {
13986                               rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, piece,
13987                                                              NULL_RTX);
13988
13989                               distribute_notes (new_note, place, place,
13990                                                 NULL, NULL_RTX, NULL_RTX,
13991                                                 NULL_RTX);
13992                             }
13993                           else if (! refers_to_regno_p (i, PATTERN (place))
13994                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13995                             for (tem_insn = PREV_INSN (place); ;
13996                                  tem_insn = PREV_INSN (tem_insn))
13997                               {
13998                                 if (!NONDEBUG_INSN_P (tem_insn))
13999                                   {
14000                                     if (tem_insn == BB_HEAD (bb))
14001                                       break;
14002                                     continue;
14003                                   }
14004                                 if (dead_or_set_p (tem_insn, piece)
14005                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
14006                                                               PATTERN (tem_insn)))
14007                                   {
14008                                     add_reg_note (tem_insn, REG_UNUSED, piece);
14009                                     break;
14010                                   }
14011                               }
14012                         }
14013
14014                       place = 0;
14015                     }
14016                 }
14017             }
14018           break;
14019
14020         default:
14021           /* Any other notes should not be present at this point in the
14022              compilation.  */
14023           gcc_unreachable ();
14024         }
14025
14026       if (place)
14027         {
14028           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
14029           REG_NOTES (place) = note;
14030         }
14031
14032       if (place2)
14033         add_shallow_copy_of_reg_note (place2, note);
14034     }
14035 }
14036 \f
14037 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
14038    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
14039    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
14040
14041 static void
14042 distribute_links (struct insn_link *links)
14043 {
14044   struct insn_link *link, *next_link;
14045
14046   for (link = links; link; link = next_link)
14047     {
14048       rtx_insn *place = 0;
14049       rtx_insn *insn;
14050       rtx set, reg;
14051
14052       next_link = link->next;
14053
14054       /* If the insn that this link points to is a NOTE, ignore it.  */
14055       if (NOTE_P (link->insn))
14056         continue;
14057
14058       set = 0;
14059       rtx pat = PATTERN (link->insn);
14060       if (GET_CODE (pat) == SET)
14061         set = pat;
14062       else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
14063         {
14064           int i;
14065           for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
14066             {
14067               set = XVECEXP (pat, 0, i);
14068               if (GET_CODE (set) != SET)
14069                 continue;
14070
14071               reg = SET_DEST (set);
14072               while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
14073                      || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
14074                      || GET_CODE (reg) == SUBREG)
14075                 reg = XEXP (reg, 0);
14076
14077               if (!REG_P (reg))
14078                 continue;
14079
14080               if (REGNO (reg) == link->regno)
14081                 break;
14082             }
14083           if (i == XVECLEN (pat, 0))
14084             continue;
14085         }
14086       else
14087         continue;
14088
14089       reg = SET_DEST (set);
14090
14091       while (GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
14092              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART
14093              || GET_CODE (reg) == SUBREG)
14094         reg = XEXP (reg, 0);
14095
14096       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
14097          a register and points to the insn that sets the register.  Start
14098          searching at the next insn after the target of the link and stop
14099          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
14100
14101          Note that this correctly handles the link that used to point from
14102          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
14103          since most links don't point very far away.  */
14104
14105       for (insn = NEXT_INSN (link->insn);
14106            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
14107                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
14108            insn = NEXT_INSN (insn))
14109         if (DEBUG_INSN_P (insn))
14110           continue;
14111         else if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
14112           {
14113             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
14114               place = insn;
14115             break;
14116           }
14117         else if (CALL_P (insn)
14118                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
14119           {
14120             place = insn;
14121             break;
14122           }
14123         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
14124           break;
14125
14126       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
14127          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
14128
14129       if (place)
14130         {
14131           struct insn_link *link2;
14132
14133           FOR_EACH_LOG_LINK (link2, place)
14134             if (link2->insn == link->insn && link2->regno == link->regno)
14135               break;
14136
14137           if (link2 == NULL)
14138             {
14139               link->next = LOG_LINKS (place);
14140               LOG_LINKS (place) = link;
14141
14142               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
14143                  link to.  */
14144               if (added_links_insn == 0
14145                   || DF_INSN_LUID (added_links_insn) > DF_INSN_LUID (place))
14146                 added_links_insn = place;
14147             }
14148         }
14149     }
14150 }
14151 \f
14152 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
14153    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
14154    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
14155
14156 static bool
14157 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
14158 {
14159   subrtx_iterator::array_type array;
14160   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, equiv, NONCONST)
14161     {
14162       const_rtx x = *iter;
14163       if ((REG_P (x) || MEM_P (x))
14164           && !reg_mentioned_p (x, expr))
14165         return true;
14166     }
14167   return false;
14168 }
14169 \f
14170 DEBUG_FUNCTION void
14171 dump_combine_stats (FILE *file)
14172 {
14173   fprintf
14174     (file,
14175      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
14176      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
14177 }
14178
14179 void
14180 dump_combine_total_stats (FILE *file)
14181 {
14182   fprintf
14183     (file,
14184      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
14185      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
14186 }
14187 \f
14188 /* Try combining insns through substitution.  */
14189 static unsigned int
14190 rest_of_handle_combine (void)
14191 {
14192   int rebuild_jump_labels_after_combine;
14193
14194   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE + DF_DEFER_INSN_RESCAN);
14195   df_note_add_problem ();
14196   df_analyze ();
14197
14198   regstat_init_n_sets_and_refs ();
14199   reg_n_sets_max = max_reg_num ();
14200
14201   rebuild_jump_labels_after_combine
14202     = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
14203
14204   /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
14205      direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
14206      instructions.  */
14207   if (rebuild_jump_labels_after_combine)
14208     {
14209       timevar_push (TV_JUMP);
14210       rebuild_jump_labels (get_insns ());
14211       cleanup_cfg (0);
14212       timevar_pop (TV_JUMP);
14213     }
14214
14215   regstat_free_n_sets_and_refs ();
14216   return 0;
14217 }
14218
14219 namespace {
14220
14221 const pass_data pass_data_combine =
14222 {
14223   RTL_PASS, /* type */
14224   "combine", /* name */
14225   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
14226   TV_COMBINE, /* tv_id */
14227   PROP_cfglayout, /* properties_required */
14228   0, /* properties_provided */
14229   0, /* properties_destroyed */
14230   0, /* todo_flags_start */
14231   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
14232 };
14233
14234 class pass_combine : public rtl_opt_pass
14235 {
14236 public:
14237   pass_combine (gcc::context *ctxt)
14238     : rtl_opt_pass (pass_data_combine, ctxt)
14239   {}
14240
14241   /* opt_pass methods: */
14242   virtual bool gate (function *) { return (optimize > 0); }
14243   virtual unsigned int execute (function *)
14244     {
14245       return rest_of_handle_combine ();
14246     }
14247
14248 }; // class pass_combine
14249
14250 } // anon namespace
14251
14252 rtl_opt_pass *
14253 make_pass_combine (gcc::context *ctxt)
14254 {
14255   return new pass_combine (ctxt);
14256 }