pr60092.c: Remove default dg-skip-if arguments.
[gcc.git] / gcc / loop-iv.c
index 9d844d8d90c45ad153177fe2aca8c36eeb04bef3..9091220642ccda3ac559bec063c2d5028815a26a 100644 (file)
@@ -1,19 +1,18 @@
 /* Rtl-level induction variable analysis.
-   Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
-   Free Software Foundation, Inc.
-   
+   Copyright (C) 2004-2014 Free Software Foundation, Inc.
+
 This file is part of GCC.
-   
+
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
 under the terms of the GNU General Public License as published by the
 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
 later version.
-   
+
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
-   
+
 You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
@@ -35,7 +34,7 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
    iv_analysis_done () to clean up the memory.
 
    The available functions are:
+
    iv_analyze (insn, reg, iv): Stores the description of the induction variable
      corresponding to the use of register REG in INSN to IV.  Returns true if
      REG is an induction variable in INSN. false otherwise.
@@ -59,10 +58,10 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "cfgloop.h"
 #include "expr.h"
 #include "intl.h"
-#include "output.h"
-#include "toplev.h"
+#include "diagnostic-core.h"
 #include "df.h"
-#include "hashtab.h"
+#include "hash-table.h"
+#include "dumpfile.h"
 
 /* Possible return values of iv_get_reaching_def.  */
 
@@ -100,19 +99,61 @@ static unsigned int iv_ref_table_size = 0;
 static struct rtx_iv ** iv_ref_table;
 
 /* Induction variable stored at the reference.  */
-#define DF_REF_IV(REF) iv_ref_table[DF_REF_ID(REF)]
-#define DF_REF_IV_SET(REF, IV) iv_ref_table[DF_REF_ID(REF)] = (IV)
+#define DF_REF_IV(REF) iv_ref_table[DF_REF_ID (REF)]
+#define DF_REF_IV_SET(REF, IV) iv_ref_table[DF_REF_ID (REF)] = (IV)
 
 /* The current loop.  */
 
 static struct loop *current_loop;
 
+/* Hashtable helper.  */
+
+struct biv_entry_hasher : typed_free_remove <biv_entry>
+{
+  typedef biv_entry value_type;
+  typedef rtx_def compare_type;
+  static inline hashval_t hash (const value_type *);
+  static inline bool equal (const value_type *, const compare_type *);
+};
+
+/* Returns hash value for biv B.  */
+
+inline hashval_t
+biv_entry_hasher::hash (const value_type *b)
+{
+  return b->regno;
+}
+
+/* Compares biv B and register R.  */
+
+inline bool
+biv_entry_hasher::equal (const value_type *b, const compare_type *r)
+{
+  return b->regno == REGNO (r);
+}
+
 /* Bivs of the current loop.  */
 
-static htab_t bivs;
+static hash_table <biv_entry_hasher> bivs;
 
 static bool iv_analyze_op (rtx, rtx, struct rtx_iv *);
 
+/* Return the RTX code corresponding to the IV extend code EXTEND.  */
+static inline enum rtx_code
+iv_extend_to_rtx_code (enum iv_extend_code extend)
+{
+  switch (extend)
+    {
+    case IV_SIGN_EXTEND:
+      return SIGN_EXTEND;
+    case IV_ZERO_EXTEND:
+      return ZERO_EXTEND;
+    case IV_UNKNOWN_EXTEND:
+      return UNKNOWN;
+    }
+  gcc_unreachable ();
+}
+
 /* Dumps information about IV to FILE.  */
 
 extern void dump_iv_info (FILE *, struct rtx_iv *);
@@ -140,7 +181,7 @@ dump_iv_info (FILE *file, struct rtx_iv *iv)
 
   if (iv->mode != iv->extend_mode)
     fprintf (file, " %s to %s",
-            rtx_name[iv->extend],
+            rtx_name[iv_extend_to_rtx_code (iv->extend)],
             GET_MODE_NAME (iv->extend_mode));
 
   if (iv->mult != const1_rtx)
@@ -168,14 +209,14 @@ lowpart_subreg (enum machine_mode outer_mode, rtx expr,
                              subreg_lowpart_offset (outer_mode, inner_mode));
 }
 
-static void 
+static void
 check_iv_ref_table_size (void)
 {
-  if (iv_ref_table_size < DF_DEFS_TABLE_SIZE())
+  if (iv_ref_table_size < DF_DEFS_TABLE_SIZE ())
     {
       unsigned int new_size = DF_DEFS_TABLE_SIZE () + (DF_DEFS_TABLE_SIZE () / 4);
       iv_ref_table = XRESIZEVEC (struct rtx_iv *, iv_ref_table, new_size);
-      memset (&iv_ref_table[iv_ref_table_size], 0, 
+      memset (&iv_ref_table[iv_ref_table_size], 0,
              (new_size - iv_ref_table_size) * sizeof (struct rtx_iv *));
       iv_ref_table_size = new_size;
     }
@@ -228,64 +269,39 @@ clear_iv_info (void)
        }
     }
 
-  htab_empty (bivs);
+  bivs.empty ();
 }
 
-/* Returns hash value for biv B.  */
-
-static hashval_t
-biv_hash (const void *b)
-{
-  return ((const struct biv_entry *) b)->regno;
-}
-
-/* Compares biv B and register R.  */
-
-static int
-biv_eq (const void *b, const void *r)
-{
-  return ((const struct biv_entry *) b)->regno == REGNO ((const_rtx) r);
-}
 
 /* Prepare the data for an induction variable analysis of a LOOP.  */
 
 void
 iv_analysis_loop_init (struct loop *loop)
 {
-  basic_block *body = get_loop_body_in_dom_order (loop), bb;
-  bitmap blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  unsigned i;
-
   current_loop = loop;
 
   /* Clear the information from the analysis of the previous loop.  */
   if (clean_slate)
     {
       df_set_flags (DF_EQ_NOTES + DF_DEFER_INSN_RESCAN);
-      bivs = htab_create (10, biv_hash, biv_eq, free);
+      bivs.create (10);
       clean_slate = false;
     }
   else
     clear_iv_info ();
 
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    {
-      bb = body[i];
-      bitmap_set_bit (blocks, bb->index);
-    }
   /* Get rid of the ud chains before processing the rescans.  Then add
      the problem back.  */
   df_remove_problem (df_chain);
   df_process_deferred_rescans ();
+  df_set_flags (DF_RD_PRUNE_DEAD_DEFS);
   df_chain_add_problem (DF_UD_CHAIN);
-  df_set_blocks (blocks);
-  df_analyze ();
+  df_note_add_problem ();
+  df_analyze_loop (loop);
   if (dump_file)
     df_dump_region (dump_file);
 
   check_iv_ref_table_size ();
-  BITMAP_FREE (blocks);
-  free (body);
 }
 
 /* Finds the definition of REG that dominates loop latch and stores
@@ -303,7 +319,7 @@ latch_dominating_def (rtx reg, df_ref *def)
   for (adef = DF_REG_DEF_CHAIN (regno); adef; adef = DF_REF_NEXT_REG (adef))
     {
       if (!bitmap_bit_p (df->blocks_to_analyze, DF_REF_BBNO (adef))
-         || !bitmap_bit_p (bb_info->out, DF_REF_ID (adef)))
+         || !bitmap_bit_p (&bb_info->out, DF_REF_ID (adef)))
        continue;
 
       /* More than one reaching definition.  */
@@ -329,7 +345,7 @@ iv_get_reaching_def (rtx insn, rtx reg, df_ref *def)
   basic_block def_bb, use_bb;
   rtx def_insn;
   bool dom_p;
-  
+
   *def = NULL;
   if (!simple_reg_p (reg))
     return GRD_INVALID;
@@ -390,7 +406,7 @@ iv_constant (struct rtx_iv *iv, rtx cst, enum machine_mode mode)
   iv->base = cst;
   iv->step = const0_rtx;
   iv->first_special = false;
-  iv->extend = UNKNOWN;
+  iv->extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
   iv->extend_mode = iv->mode;
   iv->delta = const0_rtx;
   iv->mult = const1_rtx;
@@ -408,10 +424,12 @@ iv_subreg (struct rtx_iv *iv, enum machine_mode mode)
       && !iv->first_special)
     {
       rtx val = get_iv_value (iv, const0_rtx);
-      val = lowpart_subreg (mode, val, iv->extend_mode);
+      val = lowpart_subreg (mode, val,
+                           iv->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
+                           ? iv->mode : iv->extend_mode);
 
       iv->base = val;
-      iv->extend = UNKNOWN;
+      iv->extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
       iv->mode = iv->extend_mode = mode;
       iv->delta = const0_rtx;
       iv->mult = const1_rtx;
@@ -424,7 +442,7 @@ iv_subreg (struct rtx_iv *iv, enum machine_mode mode)
   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (iv->mode))
     return false;
 
-  iv->extend = UNKNOWN;
+  iv->extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
   iv->mode = mode;
 
   iv->base = simplify_gen_binary (PLUS, iv->extend_mode, iv->delta,
@@ -441,17 +459,23 @@ iv_subreg (struct rtx_iv *iv, enum machine_mode mode)
 /* Evaluates application of EXTEND to MODE on IV.  */
 
 static bool
-iv_extend (struct rtx_iv *iv, enum rtx_code extend, enum machine_mode mode)
+iv_extend (struct rtx_iv *iv, enum iv_extend_code extend, enum machine_mode mode)
 {
   /* If iv is invariant, just calculate the new value.  */
   if (iv->step == const0_rtx
       && !iv->first_special)
     {
       rtx val = get_iv_value (iv, const0_rtx);
-      val = simplify_gen_unary (extend, mode, val, iv->extend_mode);
-
+      if (iv->extend_mode != iv->mode
+         && iv->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND
+         && iv->extend != extend)
+       val = lowpart_subreg (iv->mode, val, iv->extend_mode);
+      val = simplify_gen_unary (iv_extend_to_rtx_code (extend), mode,
+                               val,
+                               iv->extend == extend
+                               ? iv->extend_mode : iv->mode);
       iv->base = val;
-      iv->extend = UNKNOWN;
+      iv->extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
       iv->mode = iv->extend_mode = mode;
       iv->delta = const0_rtx;
       iv->mult = const1_rtx;
@@ -461,7 +485,7 @@ iv_extend (struct rtx_iv *iv, enum rtx_code extend, enum machine_mode mode)
   if (mode != iv->extend_mode)
     return false;
 
-  if (iv->extend != UNKNOWN
+  if (iv->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND
       && iv->extend != extend)
     return false;
 
@@ -475,7 +499,7 @@ iv_extend (struct rtx_iv *iv, enum rtx_code extend, enum machine_mode mode)
 static bool
 iv_neg (struct rtx_iv *iv)
 {
-  if (iv->extend == UNKNOWN)
+  if (iv->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND)
     {
       iv->base = simplify_gen_unary (NEG, iv->extend_mode,
                                     iv->base, iv->extend_mode);
@@ -502,7 +526,7 @@ iv_add (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1, enum rtx_code op)
   rtx arg;
 
   /* Extend the constant to extend_mode of the other operand if necessary.  */
-  if (iv0->extend == UNKNOWN
+  if (iv0->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
       && iv0->mode == iv0->extend_mode
       && iv0->step == const0_rtx
       && GET_MODE_SIZE (iv0->extend_mode) < GET_MODE_SIZE (iv1->extend_mode))
@@ -511,7 +535,7 @@ iv_add (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1, enum rtx_code op)
       iv0->base = simplify_gen_unary (ZERO_EXTEND, iv0->extend_mode,
                                      iv0->base, iv0->mode);
     }
-  if (iv1->extend == UNKNOWN
+  if (iv1->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
       && iv1->mode == iv1->extend_mode
       && iv1->step == const0_rtx
       && GET_MODE_SIZE (iv1->extend_mode) < GET_MODE_SIZE (iv0->extend_mode))
@@ -525,7 +549,8 @@ iv_add (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1, enum rtx_code op)
   if (mode != iv1->extend_mode)
     return false;
 
-  if (iv0->extend == UNKNOWN && iv1->extend == UNKNOWN)
+  if (iv0->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
+      && iv1->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND)
     {
       if (iv0->mode != iv1->mode)
        return false;
@@ -537,7 +562,7 @@ iv_add (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1, enum rtx_code op)
     }
 
   /* Handle addition of constant.  */
-  if (iv1->extend == UNKNOWN
+  if (iv1->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
       && iv1->mode == mode
       && iv1->step == const0_rtx)
     {
@@ -545,7 +570,7 @@ iv_add (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1, enum rtx_code op)
       return true;
     }
 
-  if (iv0->extend == UNKNOWN
+  if (iv0->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
       && iv0->mode == mode
       && iv0->step == const0_rtx)
     {
@@ -573,7 +598,7 @@ iv_mult (struct rtx_iv *iv, rtx mby)
       && GET_MODE (mby) != mode)
     return false;
 
-  if (iv->extend == UNKNOWN)
+  if (iv->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND)
     {
       iv->base = simplify_gen_binary (MULT, mode, iv->base, mby);
       iv->step = simplify_gen_binary (MULT, mode, iv->step, mby);
@@ -598,7 +623,7 @@ iv_shift (struct rtx_iv *iv, rtx mby)
       && GET_MODE (mby) != mode)
     return false;
 
-  if (iv->extend == UNKNOWN)
+  if (iv->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND)
     {
       iv->base = simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, iv->base, mby);
       iv->step = simplify_gen_binary (ASHIFT, mode, iv->step, mby);
@@ -619,7 +644,7 @@ iv_shift (struct rtx_iv *iv, rtx mby)
 static bool
 get_biv_step_1 (df_ref def, rtx reg,
                rtx *inner_step, enum machine_mode *inner_mode,
-               enum rtx_code *extend, enum machine_mode outer_mode,
+               enum iv_extend_code *extend, enum machine_mode outer_mode,
                rtx *outer_step)
 {
   rtx set, rhs, op0 = NULL_RTX, op1 = NULL_RTX;
@@ -719,7 +744,7 @@ get_biv_step_1 (df_ref def, rtx reg,
        return false;
 
       *inner_step = const0_rtx;
-      *extend = UNKNOWN;
+      *extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
       *inner_mode = outer_mode;
       *outer_step = const0_rtx;
     }
@@ -739,7 +764,7 @@ get_biv_step_1 (df_ref def, rtx reg,
       *inner_step = simplify_gen_binary (PLUS, outer_mode,
                                         *inner_step, *outer_step);
       *outer_step = const0_rtx;
-      *extend = UNKNOWN;
+      *extend = IV_UNKNOWN_EXTEND;
     }
 
   switch (code)
@@ -763,10 +788,10 @@ get_biv_step_1 (df_ref def, rtx reg,
     case SIGN_EXTEND:
     case ZERO_EXTEND:
       gcc_assert (GET_MODE (op0) == *inner_mode
-                 && *extend == UNKNOWN
+                 && *extend == IV_UNKNOWN_EXTEND
                  && *outer_step == const0_rtx);
 
-      *extend = code;
+      *extend = (code == SIGN_EXTEND) ? IV_SIGN_EXTEND : IV_ZERO_EXTEND;
       break;
 
     default:
@@ -785,7 +810,7 @@ get_biv_step_1 (df_ref def, rtx reg,
 
 static bool
 get_biv_step (df_ref last_def, rtx reg, rtx *inner_step,
-             enum machine_mode *inner_mode, enum rtx_code *extend,
+             enum machine_mode *inner_mode, enum iv_extend_code *extend,
              enum machine_mode *outer_mode, rtx *outer_step)
 {
   *outer_mode = GET_MODE (reg);
@@ -795,7 +820,7 @@ get_biv_step (df_ref last_def, rtx reg, rtx *inner_step,
                       outer_step))
     return false;
 
-  gcc_assert ((*inner_mode == *outer_mode) != (*extend != UNKNOWN));
+  gcc_assert ((*inner_mode == *outer_mode) != (*extend != IV_UNKNOWN_EXTEND));
   gcc_assert (*inner_mode != *outer_mode || *outer_step == const0_rtx);
 
   return true;
@@ -819,8 +844,7 @@ record_iv (df_ref def, struct rtx_iv *iv)
 static bool
 analyzed_for_bivness_p (rtx def, struct rtx_iv *iv)
 {
-  struct biv_entry *biv =
-    (struct biv_entry *) htab_find_with_hash (bivs, def, REGNO (def));
+  struct biv_entry *biv = bivs.find_with_hash (def, REGNO (def));
 
   if (!biv)
     return false;
@@ -833,7 +857,7 @@ static void
 record_biv (rtx def, struct rtx_iv *iv)
 {
   struct biv_entry *biv = XNEW (struct biv_entry);
-  void **slot = htab_find_slot_with_hash (bivs, def, REGNO (def), INSERT);
+  biv_entry **slot = bivs.find_slot_with_hash (def, REGNO (def), INSERT);
 
   biv->regno = REGNO (def);
   biv->iv = *iv;
@@ -849,7 +873,7 @@ iv_analyze_biv (rtx def, struct rtx_iv *iv)
 {
   rtx inner_step, outer_step;
   enum machine_mode inner_mode, outer_mode;
-  enum rtx_code extend;
+  enum iv_extend_code extend;
   df_ref last_def;
 
   if (dump_file)
@@ -858,7 +882,7 @@ iv_analyze_biv (rtx def, struct rtx_iv *iv)
       print_rtl (dump_file, def);
       fprintf (dump_file, " for bivness.\n");
     }
-    
+
   if (!REG_P (def))
     {
       if (!CONSTANT_P (def))
@@ -918,7 +942,7 @@ iv_analyze_biv (rtx def, struct rtx_iv *iv)
   return iv->base != NULL_RTX;
 }
 
-/* Analyzes expression RHS used at INSN and stores the result to *IV. 
+/* Analyzes expression RHS used at INSN and stores the result to *IV.
    The mode of the induction variable is MODE.  */
 
 bool
@@ -942,7 +966,7 @@ iv_analyze_expr (rtx insn, rtx rhs, enum machine_mode mode, struct rtx_iv *iv)
     {
       if (!iv_analyze_op (insn, rhs, iv))
        return false;
-       
+
       if (iv->mode == VOIDmode)
        {
          iv->mode = mode;
@@ -1006,8 +1030,12 @@ iv_analyze_expr (rtx insn, rtx rhs, enum machine_mode mode, struct rtx_iv *iv)
   switch (code)
     {
     case SIGN_EXTEND:
+      if (!iv_extend (&iv0, IV_SIGN_EXTEND, mode))
+       return false;
+      break;
+
     case ZERO_EXTEND:
-      if (!iv_extend (&iv0, code, mode))
+      if (!iv_extend (&iv0, IV_ZERO_EXTEND, mode))
        return false;
       break;
 
@@ -1056,7 +1084,7 @@ iv_analyze_def (df_ref def, struct rtx_iv *iv)
       fprintf (dump_file, " in insn ");
       print_rtl_single (dump_file, insn);
     }
-  
+
   check_iv_ref_table_size ();
   if (DF_REF_IV (def))
     {
@@ -1119,7 +1147,7 @@ iv_analyze_op (rtx insn, rtx op, struct rtx_iv *iv)
       print_rtl_single (dump_file, insn);
     }
 
-  if (CONSTANT_P (op))
+  if (function_invariant_p (op))
     res = GRD_INVARIANT;
   else if (GET_CODE (op) == SUBREG)
     {
@@ -1249,10 +1277,11 @@ get_iv_value (struct rtx_iv *iv, rtx iteration)
 
   val = lowpart_subreg (iv->mode, val, iv->extend_mode);
 
-  if (iv->extend == UNKNOWN)
+  if (iv->extend == IV_UNKNOWN_EXTEND)
     return val;
 
-  val = simplify_gen_unary (iv->extend, iv->extend_mode, val, iv->mode);
+  val = simplify_gen_unary (iv_extend_to_rtx_code (iv->extend),
+                           iv->extend_mode, val, iv->mode);
   val = simplify_gen_binary (PLUS, iv->extend_mode, iv->delta,
                             simplify_gen_binary (MULT, iv->extend_mode,
                                                  iv->mult, val));
@@ -1270,11 +1299,10 @@ iv_analysis_done (void)
       clear_iv_info ();
       clean_slate = true;
       df_finish_pass (true);
-      htab_delete (bivs);
+      bivs.dispose ();
       free (iv_ref_table);
       iv_ref_table = NULL;
       iv_ref_table_size = 0;
-      bivs = NULL;
     }
 }
 
@@ -1328,7 +1356,7 @@ simple_rhs_p (rtx rhs)
 {
   rtx op0, op1;
 
-  if (CONSTANT_P (rhs)
+  if (function_invariant_p (rhs)
       || (REG_P (rhs) && !HARD_REGISTER_P (rhs)))
     return true;
 
@@ -1336,25 +1364,29 @@ simple_rhs_p (rtx rhs)
     {
     case PLUS:
     case MINUS:
+    case AND:
       op0 = XEXP (rhs, 0);
       op1 = XEXP (rhs, 1);
-      /* Allow reg + const and reg + reg.  */
+      /* Allow reg OP const and reg OP reg.  */
       if (!(REG_P (op0) && !HARD_REGISTER_P (op0))
-         && !CONSTANT_P (op0))
+         && !function_invariant_p (op0))
        return false;
       if (!(REG_P (op1) && !HARD_REGISTER_P (op1))
-         && !CONSTANT_P (op1))
+         && !function_invariant_p (op1))
        return false;
 
       return true;
 
     case ASHIFT:
+    case ASHIFTRT:
+    case LSHIFTRT:
+    case MULT:
       op0 = XEXP (rhs, 0);
       op1 = XEXP (rhs, 1);
-      /* Allow reg << const.  */
+      /* Allow reg OP const.  */
       if (!(REG_P (op0) && !HARD_REGISTER_P (op0)))
        return false;
-      if (!CONSTANT_P (op1))
+      if (!function_invariant_p (op1))
        return false;
 
       return true;
@@ -1364,39 +1396,74 @@ simple_rhs_p (rtx rhs)
     }
 }
 
-/* Simplifies *EXPR using assignment in INSN.  ALTERED is the set of registers
-   altered so far.  */
+/* If REG has a single definition, replace it with its known value in EXPR.
+   Callback for for_each_rtx.  */
 
-static void
-simplify_using_assignment (rtx insn, rtx *expr, regset altered)
+static int
+replace_single_def_regs (rtx *reg, void *expr1)
 {
-  rtx set = single_set (insn);
-  rtx lhs = NULL_RTX, rhs;
-  bool ret = false;
+  unsigned regno;
+  df_ref adef;
+  rtx set, src;
+  rtx *expr = (rtx *)expr1;
 
-  if (set)
-    {
-      lhs = SET_DEST (set);
-      if (!REG_P (lhs)
-         || altered_reg_used (&lhs, altered))
-       ret = true;
-    }
-  else
-    ret = true;
+  if (!REG_P (*reg))
+    return 0;
 
-  note_stores (PATTERN (insn), mark_altered, altered);
-  if (CALL_P (insn))
+  regno = REGNO (*reg);
+  for (;;)
     {
-      int i;
+      rtx note;
+      adef = DF_REG_DEF_CHAIN (regno);
+      if (adef == NULL || DF_REF_NEXT_REG (adef) != NULL
+           || DF_REF_IS_ARTIFICIAL (adef))
+       return -1;
+
+      set = single_set (DF_REF_INSN (adef));
+      if (set == NULL || !REG_P (SET_DEST (set))
+         || REGNO (SET_DEST (set)) != regno)
+       return -1;
+
+      note = find_reg_equal_equiv_note (DF_REF_INSN (adef));
+
+      if (note && function_invariant_p (XEXP (note, 0)))
+       {
+         src = XEXP (note, 0);
+         break;
+       }
+      src = SET_SRC (set);
 
-      /* Kill all call clobbered registers.  */
-      for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
-       if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
-         SET_REGNO_REG_SET (altered, i);
+      if (REG_P (src))
+       {
+         regno = REGNO (src);
+         continue;
+       }
+      break;
     }
+  if (!function_invariant_p (src))
+    return -1;
 
-  if (ret)
-    return;
+  *expr = simplify_replace_rtx (*expr, *reg, src);
+  return 1;
+}
+
+/* A subroutine of simplify_using_initial_values, this function examines INSN
+   to see if it contains a suitable set that we can use to make a replacement.
+   If it is suitable, return true and set DEST and SRC to the lhs and rhs of
+   the set; return false otherwise.  */
+
+static bool
+suitable_set_for_replacement (rtx insn, rtx *dest, rtx *src)
+{
+  rtx set = single_set (insn);
+  rtx lhs = NULL_RTX, rhs;
+
+  if (!set)
+    return false;
+
+  lhs = SET_DEST (set);
+  if (!REG_P (lhs))
+    return false;
 
   rhs = find_reg_equal_equiv_note (insn);
   if (rhs)
@@ -1405,12 +1472,25 @@ simplify_using_assignment (rtx insn, rtx *expr, regset altered)
     rhs = SET_SRC (set);
 
   if (!simple_rhs_p (rhs))
-    return;
+    return false;
 
-  if (for_each_rtx (&rhs, altered_reg_used, altered))
-    return;
+  *dest = lhs;
+  *src = rhs;
+  return true;
+}
 
-  *expr = simplify_replace_rtx (*expr, lhs, rhs);
+/* Using the data returned by suitable_set_for_replacement, replace DEST
+   with SRC in *EXPR and return the new expression.  Also call
+   replace_single_def_regs if the replacement changed something.  */
+static void
+replace_in_expr (rtx *expr, rtx dest, rtx src)
+{
+  rtx old = *expr;
+  *expr = simplify_replace_rtx (*expr, dest, src);
+  if (old == *expr)
+    return;
+  while (for_each_rtx (expr, replace_single_def_regs, expr) != 0)
+    continue;
 }
 
 /* Checks whether A implies B.  */
@@ -1421,19 +1501,26 @@ implies_p (rtx a, rtx b)
   rtx op0, op1, opb0, opb1, r;
   enum machine_mode mode;
 
+  if (rtx_equal_p (a, b))
+    return true;
+
   if (GET_CODE (a) == EQ)
     {
       op0 = XEXP (a, 0);
       op1 = XEXP (a, 1);
 
-      if (REG_P (op0))
+      if (REG_P (op0)
+         || (GET_CODE (op0) == SUBREG
+             && REG_P (SUBREG_REG (op0))))
        {
          r = simplify_replace_rtx (b, op0, op1);
          if (r == const_true_rtx)
            return true;
        }
 
-      if (REG_P (op1))
+      if (REG_P (op1)
+         || (GET_CODE (op1) == SUBREG
+             && REG_P (SUBREG_REG (op1))))
        {
          r = simplify_replace_rtx (b, op1, op0);
          if (r == const_true_rtx)
@@ -1515,11 +1602,11 @@ implies_p (rtx a, rtx b)
 
   /* A != N is equivalent to A - (N + 1) <u -1.  */
   if (GET_CODE (a) == NE
-      && GET_CODE (op1) == CONST_INT
+      && CONST_INT_P (op1)
       && GET_CODE (b) == LTU
       && opb1 == constm1_rtx
       && GET_CODE (opb0) == PLUS
-      && GET_CODE (XEXP (opb0, 1)) == CONST_INT
+      && CONST_INT_P (XEXP (opb0, 1))
       /* Avoid overflows.  */
       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (opb0, 1))
          != ((unsigned HOST_WIDE_INT)1
@@ -1529,12 +1616,12 @@ implies_p (rtx a, rtx b)
 
   /* Likewise, A != N implies A - N > 0.  */
   if (GET_CODE (a) == NE
-      && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
+      && CONST_INT_P (op1))
     {
       if (GET_CODE (b) == GTU
          && GET_CODE (opb0) == PLUS
          && opb1 == const0_rtx
-         && GET_CODE (XEXP (opb0, 1)) == CONST_INT
+         && CONST_INT_P (XEXP (opb0, 1))
          /* Avoid overflows.  */
          && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (opb0, 1))
              != ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
@@ -1543,7 +1630,7 @@ implies_p (rtx a, rtx b)
       if (GET_CODE (b) == GEU
          && GET_CODE (opb0) == PLUS
          && opb1 == const1_rtx
-         && GET_CODE (XEXP (opb0, 1)) == CONST_INT
+         && CONST_INT_P (XEXP (opb0, 1))
          /* Avoid overflows.  */
          && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (opb0, 1))
              != ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
@@ -1553,11 +1640,11 @@ implies_p (rtx a, rtx b)
 
   /* A >s X, where X is positive, implies A <u Y, if Y is negative.  */
   if ((GET_CODE (a) == GT || GET_CODE (a) == GE)
-      && GET_CODE (op1) == CONST_INT
+      && CONST_INT_P (op1)
       && ((GET_CODE (a) == GT && op1 == constm1_rtx)
          || INTVAL (op1) >= 0)
       && GET_CODE (b) == LTU
-      && GET_CODE (opb1) == CONST_INT
+      && CONST_INT_P (opb1)
       && rtx_equal_p (op0, opb0))
     return INTVAL (opb1) < 0;
 
@@ -1596,7 +1683,7 @@ canon_condition (rtx cond)
     mode = GET_MODE (op1);
   gcc_assert (mode != VOIDmode);
 
-  if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
+  if (CONST_INT_P (op1)
       && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
     {
@@ -1653,15 +1740,22 @@ simplify_using_condition (rtx cond, rtx *expr, regset altered)
 {
   rtx rev, reve, exp = *expr;
 
-  if (!COMPARISON_P (exp))
-    return;
-
   /* If some register gets altered later, we do not really speak about its
      value at the time of comparison.  */
   if (altered
       && for_each_rtx (&cond, altered_reg_used, altered))
     return;
 
+  if (GET_CODE (cond) == EQ
+      && REG_P (XEXP (cond, 0)) && CONSTANT_P (XEXP (cond, 1)))
+    {
+      *expr = simplify_replace_rtx (*expr, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
+      return;
+    }
+
+  if (!COMPARISON_P (exp))
+    return;
+
   rev = reversed_condition (cond);
   reve = reversed_condition (exp);
 
@@ -1678,7 +1772,6 @@ simplify_using_condition (rtx cond, rtx *expr, regset altered)
       return;
     }
 
-
   if (rev && rtx_equal_p (exp, rev))
     {
       *expr = const0_rtx;
@@ -1690,7 +1783,7 @@ simplify_using_condition (rtx cond, rtx *expr, regset altered)
       *expr = const_true_rtx;
       return;
     }
-  
+
   if (reve && implies_p (cond, reve))
     {
       *expr = const0_rtx;
@@ -1762,9 +1855,10 @@ eliminate_implied_conditions (enum rtx_code op, rtx *head, rtx tail)
 static void
 simplify_using_initial_values (struct loop *loop, enum rtx_code op, rtx *expr)
 {
-  rtx head, tail, insn;
+  bool expression_valid;
+  rtx head, tail, insn, cond_list, last_valid_expr;
   rtx neutral, aggr;
-  regset altered;
+  regset altered, this_altered;
   edge e;
 
   if (!*expr)
@@ -1795,7 +1889,7 @@ simplify_using_initial_values (struct loop *loop, enum rtx_code op, rtx *expr)
        default:
          gcc_unreachable ();
        }
-      
+
       simplify_using_initial_values (loop, UNKNOWN, &head);
       if (head == aggr)
        {
@@ -1816,7 +1910,7 @@ simplify_using_initial_values (struct loop *loop, enum rtx_code op, rtx *expr)
          *expr = tail;
          return;
        }
-  
+
       XEXP (*expr, 0) = head;
       XEXP (*expr, 1) = tail;
       return;
@@ -1824,57 +1918,155 @@ simplify_using_initial_values (struct loop *loop, enum rtx_code op, rtx *expr)
 
   gcc_assert (op == UNKNOWN);
 
+  for (;;)
+    if (for_each_rtx (expr, replace_single_def_regs, expr) == 0)
+      break;
+  if (CONSTANT_P (*expr))
+    return;
+
   e = loop_preheader_edge (loop);
-  if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
+  if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
     return;
 
   altered = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
+  this_altered = ALLOC_REG_SET (&reg_obstack);
 
+  expression_valid = true;
+  last_valid_expr = *expr;
+  cond_list = NULL_RTX;
   while (1)
     {
       insn = BB_END (e->src);
       if (any_condjump_p (insn))
        {
          rtx cond = get_condition (BB_END (e->src), NULL, false, true);
-      
+
          if (cond && (e->flags & EDGE_FALLTHRU))
            cond = reversed_condition (cond);
          if (cond)
            {
+             rtx old = *expr;
              simplify_using_condition (cond, expr, altered);
-             if (CONSTANT_P (*expr))
+             if (old != *expr)
                {
-                 FREE_REG_SET (altered);
-                 return;
+                 rtx note;
+                 if (CONSTANT_P (*expr))
+                   goto out;
+                 for (note = cond_list; note; note = XEXP (note, 1))
+                   {
+                     simplify_using_condition (XEXP (note, 0), expr, altered);
+                     if (CONSTANT_P (*expr))
+                       goto out;
+                   }
                }
+             cond_list = alloc_EXPR_LIST (0, cond, cond_list);
            }
        }
 
       FOR_BB_INSNS_REVERSE (e->src, insn)
        {
+         rtx src, dest;
+         rtx old = *expr;
+
          if (!INSN_P (insn))
            continue;
-           
-         simplify_using_assignment (insn, expr, altered);
-         if (CONSTANT_P (*expr))
+
+         CLEAR_REG_SET (this_altered);
+         note_stores (PATTERN (insn), mark_altered, this_altered);
+         if (CALL_P (insn))
            {
-             FREE_REG_SET (altered);
-             return;
+             /* Kill all call clobbered registers.  */
+             unsigned int i;
+             hard_reg_set_iterator hrsi;
+             EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (regs_invalidated_by_call,
+                                             0, i, hrsi)
+               SET_REGNO_REG_SET (this_altered, i);
            }
-         if (for_each_rtx (expr, altered_reg_used, altered))
+
+         if (suitable_set_for_replacement (insn, &dest, &src))
            {
-             FREE_REG_SET (altered);
-             return;
+             rtx *pnote, *pnote_next;
+
+             replace_in_expr (expr, dest, src);
+             if (CONSTANT_P (*expr))
+               goto out;
+
+             for (pnote = &cond_list; *pnote; pnote = pnote_next)
+               {
+                 rtx note = *pnote;
+                 rtx old_cond = XEXP (note, 0);
+
+                 pnote_next = &XEXP (note, 1);
+                 replace_in_expr (&XEXP (note, 0), dest, src);
+
+                 /* We can no longer use a condition that has been simplified
+                    to a constant, and simplify_using_condition will abort if
+                    we try.  */
+                 if (CONSTANT_P (XEXP (note, 0)))
+                   {
+                     *pnote = *pnote_next;
+                     pnote_next = pnote;
+                     free_EXPR_LIST_node (note);
+                   }
+                 /* Retry simplifications with this condition if either the
+                    expression or the condition changed.  */
+                 else if (old_cond != XEXP (note, 0) || old != *expr)
+                   simplify_using_condition (XEXP (note, 0), expr, altered);
+               }
            }
+         else
+           {
+             rtx *pnote, *pnote_next;
+
+             /* If we did not use this insn to make a replacement, any overlap
+                between stores in this insn and our expression will cause the
+                expression to become invalid.  */
+             if (for_each_rtx (expr, altered_reg_used, this_altered))
+               goto out;
+
+             /* Likewise for the conditions.  */
+             for (pnote = &cond_list; *pnote; pnote = pnote_next)
+               {
+                 rtx note = *pnote;
+                 rtx old_cond = XEXP (note, 0);
+
+                 pnote_next = &XEXP (note, 1);
+                 if (for_each_rtx (&old_cond, altered_reg_used, this_altered))
+                   {
+                     *pnote = *pnote_next;
+                     pnote_next = pnote;
+                     free_EXPR_LIST_node (note);
+                   }
+               }
+           }
+
+         if (CONSTANT_P (*expr))
+           goto out;
+
+         IOR_REG_SET (altered, this_altered);
+
+         /* If the expression now contains regs that have been altered, we
+            can't return it to the caller.  However, it is still valid for
+            further simplification, so keep searching to see if we can
+            eventually turn it into a constant.  */
+         if (for_each_rtx (expr, altered_reg_used, altered))
+           expression_valid = false;
+         if (expression_valid)
+           last_valid_expr = *expr;
        }
 
       if (!single_pred_p (e->src)
-         || single_pred (e->src) == ENTRY_BLOCK_PTR)
+         || single_pred (e->src) == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
        break;
       e = single_pred_edge (e->src);
     }
 
+ out:
+  free_EXPR_LIST_list (&cond_list);
+  if (!CONSTANT_P (*expr))
+    *expr = last_valid_expr;
   FREE_REG_SET (altered);
+  FREE_REG_SET (this_altered);
 }
 
 /* Transforms invariant IV into MODE.  Adds assumptions based on the fact
@@ -1933,7 +2125,7 @@ shorten_into_mode (struct rtx_iv *iv, enum machine_mode mode,
     }
 
   iv->mode = mode;
-  iv->extend = signed_p ? SIGN_EXTEND : ZERO_EXTEND;
+  iv->extend = signed_p ? IV_SIGN_EXTEND : IV_ZERO_EXTEND;
 }
 
 /* Transforms IV0 and IV1 compared by COND so that they are both compared as
@@ -1959,31 +2151,31 @@ canonicalize_iv_subregs (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1,
     {
       case LE:
       case LT:
-       if (iv0->extend == ZERO_EXTEND
-           || iv1->extend == ZERO_EXTEND)
+       if (iv0->extend == IV_ZERO_EXTEND
+           || iv1->extend == IV_ZERO_EXTEND)
          return false;
        signed_p = true;
        break;
 
       case LEU:
       case LTU:
-       if (iv0->extend == SIGN_EXTEND
-           || iv1->extend == SIGN_EXTEND)
+       if (iv0->extend == IV_SIGN_EXTEND
+           || iv1->extend == IV_SIGN_EXTEND)
          return false;
        signed_p = false;
        break;
 
       case NE:
-       if (iv0->extend != UNKNOWN
-           && iv1->extend != UNKNOWN
+       if (iv0->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND
+           && iv1->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND
            && iv0->extend != iv1->extend)
          return false;
 
        signed_p = false;
-       if (iv0->extend != UNKNOWN)
-         signed_p = iv0->extend == SIGN_EXTEND;
-       if (iv1->extend != UNKNOWN)
-         signed_p = iv1->extend == SIGN_EXTEND;
+       if (iv0->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND)
+         signed_p = iv0->extend == IV_SIGN_EXTEND;
+       if (iv1->extend != IV_UNKNOWN_EXTEND)
+         signed_p = iv1->extend == IV_SIGN_EXTEND;
        break;
 
       default:
@@ -1998,7 +2190,7 @@ canonicalize_iv_subregs (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1,
      and iv0 and iv1 are both ivs iterating in SI mode, but calculated
      in different modes.  This does not seem impossible to handle, but
      it hardly ever occurs in practice.
-     
+
      The only exception is the case when one of operands is invariant.
      For example pentium 3 generates comparisons like
      (lt (subreg:HI (reg:SI)) 100).  Here we assign HImode to 100, but we
@@ -2051,24 +2243,29 @@ canonicalize_iv_subregs (struct rtx_iv *iv0, struct rtx_iv *iv1,
   return true;
 }
 
-/* Tries to estimate the maximum number of iterations.  */
+/* Tries to estimate the maximum number of iterations in LOOP, and return the
+   result.  This function is called from iv_number_of_iterations with
+   a number of fields in DESC already filled in.  OLD_NITER is the original
+   expression for the number of iterations, before we tried to simplify it.  */
 
 static unsigned HOST_WIDEST_INT
-determine_max_iter (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
+determine_max_iter (struct loop *loop, struct niter_desc *desc, rtx old_niter)
 {
   rtx niter = desc->niter_expr;
   rtx mmin, mmax, cmp;
   unsigned HOST_WIDEST_INT nmax, inc;
+  unsigned HOST_WIDEST_INT andmax = 0;
+
+  /* We used to look for constant operand 0 of AND,
+     but canonicalization should always make this impossible.  */
+  gcc_checking_assert (GET_CODE (niter) != AND
+                      || !CONST_INT_P (XEXP (niter, 0)));
 
   if (GET_CODE (niter) == AND
-      && GET_CODE (XEXP (niter, 0)) == CONST_INT)
+      && CONST_INT_P (XEXP (niter, 1)))
     {
-      nmax = INTVAL (XEXP (niter, 0));
-      if (!(nmax & (nmax + 1)))
-       {
-         desc->niter_max = nmax;
-         return nmax;
-       }
+      andmax = UINTVAL (XEXP (niter, 1));
+      niter = XEXP (niter, 0);
     }
 
   get_mode_bounds (desc->mode, desc->signed_p, desc->mode, &mmin, &mmax);
@@ -2076,11 +2273,8 @@ determine_max_iter (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
 
   if (GET_CODE (niter) == UDIV)
     {
-      if (GET_CODE (XEXP (niter, 1)) != CONST_INT)
-       {
-         desc->niter_max = nmax;
-         return nmax;
-       }
+      if (!CONST_INT_P (XEXP (niter, 1)))
+       return nmax;
       inc = INTVAL (XEXP (niter, 1));
       niter = XEXP (niter, 0);
     }
@@ -2089,7 +2283,8 @@ determine_max_iter (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
 
   /* We could use a binary search here, but for now improving the upper
      bound by just one eliminates one important corner case.  */
-  cmp = gen_rtx_fmt_ee (desc->signed_p ? LT : LTU, VOIDmode, niter, mmax);
+  cmp = simplify_gen_relational (desc->signed_p ? LT : LTU, VOIDmode,
+                                desc->mode, old_niter, mmax);
   simplify_using_initial_values (loop, UNKNOWN, &cmp);
   if (cmp == const_true_rtx)
     {
@@ -2098,8 +2293,13 @@ determine_max_iter (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
       if (dump_file)
        fprintf (dump_file, ";; improved upper bound by one.\n");
     }
-  desc->niter_max = nmax / inc;
-  return nmax / inc;
+  nmax /= inc;
+  if (andmax)
+    nmax = MIN (nmax, andmax);
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file, ";; Determined upper bound "HOST_WIDEST_INT_PRINT_DEC".\n",
+            nmax);
+  return nmax;
 }
 
 /* Computes number of iterations of the CONDITION in INSN in LOOP and stores
@@ -2116,7 +2316,7 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
   enum rtx_code cond;
   enum machine_mode mode, comp_mode;
   rtx mmin, mmax, mode_mmin, mode_mmax;
-  unsigned HOST_WIDEST_INT s, size, d, inv;
+  unsigned HOST_WIDEST_INT s, size, d, inv, max;
   HOST_WIDEST_INT up, down, inc, step_val;
   int was_sharp = false;
   rtx old_niter;
@@ -2135,7 +2335,6 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
 
   desc->const_iter = false;
   desc->niter_expr = NULL_RTX;
-  desc->niter_max = 0;
 
   cond = GET_CODE (condition);
   gcc_assert (COMPARISON_P (condition));
@@ -2156,7 +2355,7 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
     goto fail;
   if (iv0.extend_mode == VOIDmode)
     iv0.mode = iv0.extend_mode = mode;
-  
+
   op1 = XEXP (condition, 1);
   if (!iv_analyze (insn, op1, &iv1))
     goto fail;
@@ -2203,7 +2402,7 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
   mode_mmin = lowpart_subreg (mode, mmin, comp_mode);
   mode_mmax = lowpart_subreg (mode, mmax, comp_mode);
 
-  if (GET_CODE (iv0.step) != CONST_INT || GET_CODE (iv1.step) != CONST_INT)
+  if (!CONST_INT_P (iv0.step) || !CONST_INT_P (iv1.step))
     goto fail;
 
   /* We can take care of the case of two induction variables chasing each other
@@ -2218,6 +2417,9 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
       iv1.step = const0_rtx;
     }
 
+  iv0.step = lowpart_subreg (mode, iv0.step, comp_mode);
+  iv1.step = lowpart_subreg (mode, iv1.step, comp_mode);
+
   /* This is either infinite loop or the one that ends immediately, depending
      on initial values.  Unswitching should remove this kind of conditions.  */
   if (iv0.step == const0_rtx && iv1.step == const0_rtx)
@@ -2328,13 +2530,14 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
        step = simplify_gen_unary (NEG, comp_mode, iv1.step, comp_mode);
       else
        step = iv0.step;
+      step = lowpart_subreg (mode, step, comp_mode);
       delta = simplify_gen_binary (MINUS, comp_mode, iv1.base, iv0.base);
       delta = lowpart_subreg (mode, delta, comp_mode);
       delta = simplify_gen_binary (UMOD, mode, delta, step);
       may_xform = const0_rtx;
       may_not_xform = const_true_rtx;
 
-      if (GET_CODE (delta) == CONST_INT)
+      if (CONST_INT_P (delta))
        {
          if (was_sharp && INTVAL (delta) == INTVAL (step) - 1)
            {
@@ -2397,14 +2600,18 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
             number of iterations in this step, so record the information
             here.  */
          inc = INTVAL (iv0.step) - INTVAL (iv1.step);
-         if (GET_CODE (iv1.base) == CONST_INT)
+         if (CONST_INT_P (iv1.base))
            up = INTVAL (iv1.base);
          else
            up = INTVAL (mode_mmax) - inc;
-         down = INTVAL (GET_CODE (iv0.base) == CONST_INT
+         down = INTVAL (CONST_INT_P (iv0.base)
                         ? iv0.base
                         : mode_mmin);
-         desc->niter_max = (up - down) / inc + 1;
+         max = (up - down) / inc + 1;
+         if (!desc->infinite
+             && !desc->assumptions)
+           record_niter_bound (loop, double_int::from_uhwi (max),
+                               false, true);
 
          if (iv0.step == const0_rtx)
            {
@@ -2461,11 +2668,11 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
       bound = GEN_INT (((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << (size - 1 ) << 1) - 1);
 
       tmp1 = lowpart_subreg (mode, iv1.base, comp_mode);
-      tmp = simplify_gen_binary (UMOD, mode, tmp1, GEN_INT (d));
+      tmp = simplify_gen_binary (UMOD, mode, tmp1, gen_int_mode (d, mode));
       assumption = simplify_gen_relational (NE, SImode, mode, tmp, const0_rtx);
       desc->infinite = alloc_EXPR_LIST (0, assumption, desc->infinite);
 
-      tmp = simplify_gen_binary (UDIV, mode, tmp1, GEN_INT (d));
+      tmp = simplify_gen_binary (UDIV, mode, tmp1, gen_int_mode (d, mode));
       inv = inverse (s, size);
       tmp = simplify_gen_binary (MULT, mode, tmp, gen_int_mode (inv, mode));
       desc->niter_expr = simplify_gen_binary (AND, mode, tmp, bound);
@@ -2610,17 +2817,26 @@ iv_number_of_iterations (struct loop *loop, rtx insn, rtx condition,
       && XEXP (desc->noloop_assumptions, 0) == const_true_rtx)
     goto zero_iter;
 
-  if (GET_CODE (desc->niter_expr) == CONST_INT)
+  if (CONST_INT_P (desc->niter_expr))
     {
       unsigned HOST_WIDEST_INT val = INTVAL (desc->niter_expr);
 
       desc->const_iter = true;
-      desc->niter_max = desc->niter = val & GET_MODE_MASK (desc->mode);
+      desc->niter = val & GET_MODE_MASK (desc->mode);
+      if (!desc->infinite
+         && !desc->assumptions)
+        record_niter_bound (loop, double_int::from_uhwi (desc->niter),
+                           false, true);
     }
   else
     {
-      if (!desc->niter_max)
-       desc->niter_max = determine_max_iter (loop, desc);
+      max = determine_max_iter (loop, desc, old_niter);
+      if (!max)
+       goto zero_iter_simplify;
+      if (!desc->infinite
+         && !desc->assumptions)
+       record_niter_bound (loop, double_int::from_uhwi (max),
+                           false, true);
 
       /* simplify_using_initial_values does a copy propagation on the registers
         in the expression for the number of iterations.  This prolongs life
@@ -2645,7 +2861,8 @@ zero_iter_simplify:
 zero_iter:
   desc->const_iter = true;
   desc->niter = 0;
-  desc->niter_max = 0;
+  record_niter_bound (loop, double_int_zero,
+                     true, true);
   desc->noloop_assumptions = NULL_RTX;
   desc->niter_expr = const0_rtx;
   return;
@@ -2724,7 +2941,7 @@ find_simple_exit (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
        {
          if (flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
            continue;
-         
+
          check_simple_exit (loop, e, &act);
          if (!act.simple_p)
            continue;
@@ -2743,7 +2960,7 @@ find_simple_exit (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
              if (act.infinite && !desc->infinite)
                continue;
            }
-         
+
          *desc = act;
        }
     }
@@ -2779,9 +2996,10 @@ find_simple_exit (struct loop *loop, struct niter_desc *desc)
          print_rtl (dump_file, desc->niter_expr);
          fprintf (dump_file, "\n");
 
-         fprintf (dump_file, "  upper bound: ");
-         fprintf (dump_file, HOST_WIDEST_INT_PRINT_DEC, desc->niter_max);
-         fprintf (dump_file, "\n");
+         fprintf (dump_file, "  upper bound: %li\n",
+                  (long)get_max_loop_iterations_int (loop));
+         fprintf (dump_file, "  realistic bound: %li\n",
+                  (long)get_estimated_loop_iterations_int (loop));
        }
       else
        fprintf (dump_file, "Loop %d is not simple.\n", loop->num);
@@ -2801,22 +3019,24 @@ get_simple_loop_desc (struct loop *loop)
   if (desc)
     return desc;
 
-  desc = XNEW (struct niter_desc);
+  /* At least desc->infinite is not always initialized by
+     find_simple_loop_exit.  */
+  desc = ggc_alloc_cleared_niter_desc ();
   iv_analysis_loop_init (loop);
   find_simple_exit (loop, desc);
-  loop->aux = desc;
+  loop->simple_loop_desc = desc;
 
   if (desc->simple_p && (desc->assumptions || desc->infinite))
     {
-      const char *wording; 
+      const char *wording;
 
-      /* Assume that no overflow happens and that the loop is finite.  
+      /* Assume that no overflow happens and that the loop is finite.
         We already warned at the tree level if we ran optimizations there.  */
       if (!flag_tree_loop_optimize && warn_unsafe_loop_optimizations)
        {
          if (desc->infinite)
            {
-             wording = 
+             wording =
                flag_unsafe_loop_optimizations
                ? N_("assuming that the loop is not infinite")
                : N_("cannot optimize possibly infinite loops");
@@ -2825,7 +3045,7 @@ get_simple_loop_desc (struct loop *loop)
            }
          if (desc->assumptions)
            {
-             wording = 
+             wording =
                flag_unsafe_loop_optimizations
                ? N_("assuming that the loop counter does not overflow")
                : N_("cannot optimize loop, the loop counter may overflow");
@@ -2854,6 +3074,6 @@ free_simple_loop_desc (struct loop *loop)
   if (!desc)
     return;
 
-  free (desc);
-  loop->aux = NULL;
+  ggc_free (desc);
+  loop->simple_loop_desc = NULL;
 }