SelectionDAG: Try to expand all condition codes using getCCSwappedOperands()
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / TargetLowering.cpp
1 //===-- TargetLowering.cpp - Implement the TargetLowering class -----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
15 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
17 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
22 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
23 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
24 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
25 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
26 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
27 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
28 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
30 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
31 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
32 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
33 #include <cctype>
34 using namespace llvm;
35
36 /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
37 TargetLowering::TargetLowering(const TargetMachine &tm,
38                                const TargetLoweringObjectFile *tlof)
39   : TargetLoweringBase(tm, tlof) {}
40
41 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
42   return NULL;
43 }
44
45 /// Check whether a given call node is in tail position within its function. If
46 /// so, it sets Chain to the input chain of the tail call.
47 bool TargetLowering::isInTailCallPosition(SelectionDAG &DAG, SDNode *Node,
48                                           SDValue &Chain) const {
49   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
50
51   // Conservatively require the attributes of the call to match those of
52   // the return. Ignore noalias because it doesn't affect the call sequence.
53   AttributeSet CallerAttrs = F->getAttributes();
54   if (AttrBuilder(CallerAttrs, AttributeSet::ReturnIndex)
55       .removeAttribute(Attribute::NoAlias).hasAttributes())
56     return false;
57
58   // It's not safe to eliminate the sign / zero extension of the return value.
59   if (CallerAttrs.hasAttribute(AttributeSet::ReturnIndex, Attribute::ZExt) ||
60       CallerAttrs.hasAttribute(AttributeSet::ReturnIndex, Attribute::SExt))
61     return false;
62
63   // Check if the only use is a function return node.
64   return isUsedByReturnOnly(Node, Chain);
65 }
66
67
68 /// Generate a libcall taking the given operands as arguments and returning a
69 /// result of type RetVT.
70 std::pair<SDValue, SDValue>
71 TargetLowering::makeLibCall(SelectionDAG &DAG,
72                             RTLIB::Libcall LC, EVT RetVT,
73                             const SDValue *Ops, unsigned NumOps,
74                             bool isSigned, SDLoc dl,
75                             bool doesNotReturn,
76                             bool isReturnValueUsed) const {
77   TargetLowering::ArgListTy Args;
78   Args.reserve(NumOps);
79
80   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
81   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
82     Entry.Node = Ops[i];
83     Entry.Ty = Entry.Node.getValueType().getTypeForEVT(*DAG.getContext());
84     Entry.isSExt = isSigned;
85     Entry.isZExt = !isSigned;
86     Args.push_back(Entry);
87   }
88   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC), getPointerTy());
89
90   Type *RetTy = RetVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
91   TargetLowering::
92   CallLoweringInfo CLI(DAG.getEntryNode(), RetTy, isSigned, !isSigned, false,
93                     false, 0, getLibcallCallingConv(LC),
94                     /*isTailCall=*/false,
95                     doesNotReturn, isReturnValueUsed, Callee, Args,
96                     DAG, dl);
97   return LowerCallTo(CLI);
98 }
99
100
101 /// SoftenSetCCOperands - Soften the operands of a comparison.  This code is
102 /// shared among BR_CC, SELECT_CC, and SETCC handlers.
103 void TargetLowering::softenSetCCOperands(SelectionDAG &DAG, EVT VT,
104                                          SDValue &NewLHS, SDValue &NewRHS,
105                                          ISD::CondCode &CCCode,
106                                          SDLoc dl) const {
107   assert((VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64 || VT == MVT::f128)
108          && "Unsupported setcc type!");
109
110   // Expand into one or more soft-fp libcall(s).
111   RTLIB::Libcall LC1 = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL, LC2 = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
112   switch (CCCode) {
113   case ISD::SETEQ:
114   case ISD::SETOEQ:
115     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OEQ_F32 :
116           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OEQ_F64 : RTLIB::OEQ_F128;
117     break;
118   case ISD::SETNE:
119   case ISD::SETUNE:
120     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UNE_F32 :
121           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UNE_F64 : RTLIB::UNE_F128;
122     break;
123   case ISD::SETGE:
124   case ISD::SETOGE:
125     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGE_F32 :
126           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGE_F64 : RTLIB::OGE_F128;
127     break;
128   case ISD::SETLT:
129   case ISD::SETOLT:
130     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
131           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 : RTLIB::OLT_F128;
132     break;
133   case ISD::SETLE:
134   case ISD::SETOLE:
135     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLE_F32 :
136           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLE_F64 : RTLIB::OLE_F128;
137     break;
138   case ISD::SETGT:
139   case ISD::SETOGT:
140     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGT_F32 :
141           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGT_F64 : RTLIB::OGT_F128;
142     break;
143   case ISD::SETUO:
144     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UO_F32 :
145           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UO_F64 : RTLIB::UO_F128;
146     break;
147   case ISD::SETO:
148     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::O_F32 :
149           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::O_F64 : RTLIB::O_F128;
150     break;
151   default:
152     LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::UO_F32 :
153           (VT == MVT::f64) ? RTLIB::UO_F64 : RTLIB::UO_F128;
154     switch (CCCode) {
155     case ISD::SETONE:
156       // SETONE = SETOLT | SETOGT
157       LC1 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
158             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 : RTLIB::OLT_F128;
159       // Fallthrough
160     case ISD::SETUGT:
161       LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGT_F32 :
162             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGT_F64 : RTLIB::OGT_F128;
163       break;
164     case ISD::SETUGE:
165       LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OGE_F32 :
166             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OGE_F64 : RTLIB::OGE_F128;
167       break;
168     case ISD::SETULT:
169       LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLT_F32 :
170             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLT_F64 : RTLIB::OLT_F128;
171       break;
172     case ISD::SETULE:
173       LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OLE_F32 :
174             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OLE_F64 : RTLIB::OLE_F128;
175       break;
176     case ISD::SETUEQ:
177       LC2 = (VT == MVT::f32) ? RTLIB::OEQ_F32 :
178             (VT == MVT::f64) ? RTLIB::OEQ_F64 : RTLIB::OEQ_F128;
179       break;
180     default: llvm_unreachable("Do not know how to soften this setcc!");
181     }
182   }
183
184   // Use the target specific return value for comparions lib calls.
185   EVT RetVT = getCmpLibcallReturnType();
186   SDValue Ops[2] = { NewLHS, NewRHS };
187   NewLHS = makeLibCall(DAG, LC1, RetVT, Ops, 2, false/*sign irrelevant*/,
188                        dl).first;
189   NewRHS = DAG.getConstant(0, RetVT);
190   CCCode = getCmpLibcallCC(LC1);
191   if (LC2 != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL) {
192     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SETCC, dl,
193                               getSetCCResultType(*DAG.getContext(), RetVT),
194                               NewLHS, NewRHS, DAG.getCondCode(CCCode));
195     NewLHS = makeLibCall(DAG, LC2, RetVT, Ops, 2, false/*sign irrelevant*/,
196                          dl).first;
197     NewLHS = DAG.getNode(ISD::SETCC, dl,
198                          getSetCCResultType(*DAG.getContext(), RetVT), NewLHS,
199                          NewRHS, DAG.getCondCode(getCmpLibcallCC(LC2)));
200     NewLHS = DAG.getNode(ISD::OR, dl, Tmp.getValueType(), Tmp, NewLHS);
201     NewRHS = SDValue();
202   }
203 }
204
205 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
206 /// current function.  The returned value is a member of the
207 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
208 unsigned TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
209   // In non-pic modes, just use the address of a block.
210   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
211     return MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress;
212
213   // In PIC mode, if the target supports a GPRel32 directive, use it.
214   if (getTargetMachine().getMCAsmInfo()->getGPRel32Directive() != 0)
215     return MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress;
216
217   // Otherwise, use a label difference.
218   return MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32;
219 }
220
221 SDValue TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
222                                                  SelectionDAG &DAG) const {
223   // If our PIC model is GP relative, use the global offset table as the base.
224   unsigned JTEncoding = getJumpTableEncoding();
225
226   if ((JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress) ||
227       (JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress))
228     return DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(getPointerTy(0));
229
230   return Table;
231 }
232
233 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
234 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
235 /// MCExpr.
236 const MCExpr *
237 TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
238                                              unsigned JTI,MCContext &Ctx) const{
239   // The normal PIC reloc base is the label at the start of the jump table.
240   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getJTISymbol(JTI, Ctx), Ctx);
241 }
242
243 bool
244 TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
245   // Assume that everything is safe in static mode.
246   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::Static)
247     return true;
248
249   // In dynamic-no-pic mode, assume that known defined values are safe.
250   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC &&
251       GA &&
252       !GA->getGlobal()->isDeclaration() &&
253       !GA->getGlobal()->isWeakForLinker())
254     return true;
255
256   // Otherwise assume nothing is safe.
257   return false;
258 }
259
260 //===----------------------------------------------------------------------===//
261 //  Optimization Methods
262 //===----------------------------------------------------------------------===//
263
264 /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the
265 /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if there
266 /// are any bits set in the constant that are not demanded.  If so, shrink the
267 /// constant and return true.
268 bool TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedConstant(SDValue Op,
269                                                         const APInt &Demanded) {
270   SDLoc dl(Op);
271
272   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
273   switch (Op.getOpcode()) {
274   default: break;
275   case ISD::XOR:
276   case ISD::AND:
277   case ISD::OR: {
278     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
279     if (!C) return false;
280
281     if (Op.getOpcode() == ISD::XOR &&
282         (C->getAPIntValue() | (~Demanded)).isAllOnesValue())
283       return false;
284
285     // if we can expand it to have all bits set, do it
286     if (C->getAPIntValue().intersects(~Demanded)) {
287       EVT VT = Op.getValueType();
288       SDValue New = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Op.getOperand(0),
289                                 DAG.getConstant(Demanded &
290                                                 C->getAPIntValue(),
291                                                 VT));
292       return CombineTo(Op, New);
293     }
294
295     break;
296   }
297   }
298
299   return false;
300 }
301
302 /// ShrinkDemandedOp - Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the
303 /// casts are free.  This uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening
304 /// cast, but it could be generalized for targets with other types of
305 /// implicit widening casts.
306 bool
307 TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedOp(SDValue Op,
308                                                     unsigned BitWidth,
309                                                     const APInt &Demanded,
310                                                     SDLoc dl) {
311   assert(Op.getNumOperands() == 2 &&
312          "ShrinkDemandedOp only supports binary operators!");
313   assert(Op.getNode()->getNumValues() == 1 &&
314          "ShrinkDemandedOp only supports nodes with one result!");
315
316   // Don't do this if the node has another user, which may require the
317   // full value.
318   if (!Op.getNode()->hasOneUse())
319     return false;
320
321   // Search for the smallest integer type with free casts to and from
322   // Op's type. For expedience, just check power-of-2 integer types.
323   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
324   unsigned DemandedSize = BitWidth - Demanded.countLeadingZeros();
325   unsigned SmallVTBits = DemandedSize;
326   if (!isPowerOf2_32(SmallVTBits))
327     SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits);
328   for (; SmallVTBits < BitWidth; SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits)) {
329     EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SmallVTBits);
330     if (TLI.isTruncateFree(Op.getValueType(), SmallVT) &&
331         TLI.isZExtFree(SmallVT, Op.getValueType())) {
332       // We found a type with free casts.
333       SDValue X = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, SmallVT,
334                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
335                                           Op.getNode()->getOperand(0)),
336                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
337                                           Op.getNode()->getOperand(1)));
338       bool NeedZext = DemandedSize > SmallVTBits;
339       SDValue Z = DAG.getNode(NeedZext ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::ANY_EXTEND,
340                               dl, Op.getValueType(), X);
341       return CombineTo(Op, Z);
342     }
343   }
344   return false;
345 }
346
347 /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
348 /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
349 /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
350 /// return true, returning the original and new nodes in Old and New. Otherwise,
351 /// analyze the expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for
352 /// the expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may
353 /// only be accurate for those bits in the DemandedMask.
354 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDValue Op,
355                                           const APInt &DemandedMask,
356                                           APInt &KnownZero,
357                                           APInt &KnownOne,
358                                           TargetLoweringOpt &TLO,
359                                           unsigned Depth) const {
360   unsigned BitWidth = DemandedMask.getBitWidth();
361   assert(Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() == BitWidth &&
362          "Mask size mismatches value type size!");
363   APInt NewMask = DemandedMask;
364   SDLoc dl(Op);
365
366   // Don't know anything.
367   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);
368
369   // Other users may use these bits.
370   if (!Op.getNode()->hasOneUse()) {
371     if (Depth != 0) {
372       // If not at the root, Just compute the KnownZero/KnownOne bits to
373       // simplify things downstream.
374       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne, Depth);
375       return false;
376     }
377     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
378     // just set the NewMask to all bits.
379     NewMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
380   } else if (DemandedMask == 0) {
381     // Not demanding any bits from Op.
382     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF)
383       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getUNDEF(Op.getValueType()));
384     return false;
385   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
386     return false;
387   }
388
389   APInt KnownZero2, KnownOne2, KnownZeroOut, KnownOneOut;
390   switch (Op.getOpcode()) {
391   case ISD::Constant:
392     // We know all of the bits for a constant!
393     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue();
394     KnownZero = ~KnownOne;
395     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
396   case ISD::AND:
397     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
398     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
399     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
400     // the RHS.
401     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
402       APInt LHSZero, LHSOne;
403       // Do not increment Depth here; that can cause an infinite loop.
404       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), LHSZero, LHSOne, Depth);
405       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
406       if ((LHSZero & NewMask) == (~RHSC->getAPIntValue() & NewMask))
407         return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
408       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
409       // the constant.
410       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSZero & NewMask))
411         return true;
412     }
413
414     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
415                              KnownOne, TLO, Depth+1))
416       return true;
417     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
418     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownZero & NewMask,
419                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
420       return true;
421     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
422
423     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
424     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
425     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
426       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
427     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
428       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
429     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
430     if ((NewMask & (KnownZero|KnownZero2)) == NewMask)
431       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
432     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
433     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~KnownZero2 & NewMask))
434       return true;
435     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
436     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
437       return true;
438
439     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
440     KnownOne &= KnownOne2;
441     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
442     KnownZero |= KnownZero2;
443     break;
444   case ISD::OR:
445     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
446                              KnownOne, TLO, Depth+1))
447       return true;
448     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
449     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownOne & NewMask,
450                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
451       return true;
452     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
453
454     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
455     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
456     if ((NewMask & ~KnownOne2 & KnownZero) == (~KnownOne2 & NewMask))
457       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
458     if ((NewMask & ~KnownOne & KnownZero2) == (~KnownOne & NewMask))
459       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
460     // If all of the potentially set bits on one side are known to be set on
461     // the other side, just use the 'other' side.
462     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
463       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
464     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
465       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
466     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
467     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
468       return true;
469     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
470     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
471       return true;
472
473     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
474     KnownZero &= KnownZero2;
475     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
476     KnownOne |= KnownOne2;
477     break;
478   case ISD::XOR:
479     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
480                              KnownOne, TLO, Depth+1))
481       return true;
482     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
483     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask, KnownZero2,
484                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
485       return true;
486     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
487
488     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
489     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
490     if ((KnownZero & NewMask) == NewMask)
491       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
492     if ((KnownZero2 & NewMask) == NewMask)
493       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
494     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
495     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
496       return true;
497
498     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
499     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
500     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
501     if ((NewMask & ~KnownZero & ~KnownZero2) == 0)
502       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, dl, Op.getValueType(),
503                                                Op.getOperand(0),
504                                                Op.getOperand(1)));
505
506     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
507     KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
508     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
509     KnownOneOut = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
510
511     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
512     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
513     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
514     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
515     // NB: it is okay if more bits are known than are requested
516     if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask) { // all known on one side
517       if (KnownOne == KnownOne2) { // set bits are the same on both sides
518         EVT VT = Op.getValueType();
519         SDValue ANDC = TLO.DAG.getConstant(~KnownOne & NewMask, VT);
520         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
521                                                  Op.getOperand(0), ANDC));
522       }
523     }
524
525     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
526     // for XOR, we prefer to force bits to 1 if they will make a -1.
527     // if we can't force bits, try to shrink constant
528     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
529       APInt Expanded = C->getAPIntValue() | (~NewMask);
530       // if we can expand it to have all bits set, do it
531       if (Expanded.isAllOnesValue()) {
532         if (Expanded != C->getAPIntValue()) {
533           EVT VT = Op.getValueType();
534           SDValue New = TLO.DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl,VT, Op.getOperand(0),
535                                           TLO.DAG.getConstant(Expanded, VT));
536           return TLO.CombineTo(Op, New);
537         }
538         // if it already has all the bits set, nothing to change
539         // but don't shrink either!
540       } else if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask)) {
541         return true;
542       }
543     }
544
545     KnownZero = KnownZeroOut;
546     KnownOne  = KnownOneOut;
547     break;
548   case ISD::SELECT:
549     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero,
550                              KnownOne, TLO, Depth+1))
551       return true;
552     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero2,
553                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
554       return true;
555     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
556     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
557
558     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
559     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
560       return true;
561
562     // Only known if known in both the LHS and RHS.
563     KnownOne &= KnownOne2;
564     KnownZero &= KnownZero2;
565     break;
566   case ISD::SELECT_CC:
567     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), NewMask, KnownZero,
568                              KnownOne, TLO, Depth+1))
569       return true;
570     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero2,
571                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
572       return true;
573     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
574     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
575
576     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
577     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
578       return true;
579
580     // Only known if known in both the LHS and RHS.
581     KnownOne &= KnownOne2;
582     KnownZero &= KnownZero2;
583     break;
584   case ISD::SHL:
585     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
586       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
587       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
588
589       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
590       if (ShAmt >= BitWidth)
591         break;
592
593       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
594       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
595       // out) are never demanded.
596       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
597           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
598         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
599           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
600           unsigned Opc = ISD::SHL;
601           int Diff = ShAmt-C1;
602           if (Diff < 0) {
603             Diff = -Diff;
604             Opc = ISD::SRL;
605           }
606
607           SDValue NewSA =
608             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
609           EVT VT = Op.getValueType();
610           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
611                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
612         }
613       }
614
615       if (SimplifyDemandedBits(InOp, NewMask.lshr(ShAmt),
616                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
617         return true;
618
619       // Convert (shl (anyext x, c)) to (anyext (shl x, c)) if the high bits
620       // are not demanded. This will likely allow the anyext to be folded away.
621       if (InOp.getNode()->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
622         SDValue InnerOp = InOp.getNode()->getOperand(0);
623         EVT InnerVT = InnerOp.getValueType();
624         unsigned InnerBits = InnerVT.getSizeInBits();
625         if (ShAmt < InnerBits && NewMask.lshr(InnerBits) == 0 &&
626             isTypeDesirableForOp(ISD::SHL, InnerVT)) {
627           EVT ShTy = getShiftAmountTy(InnerVT);
628           if (!APInt(BitWidth, ShAmt).isIntN(ShTy.getSizeInBits()))
629             ShTy = InnerVT;
630           SDValue NarrowShl =
631             TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl, InnerVT, InnerOp,
632                             TLO.DAG.getConstant(ShAmt, ShTy));
633           return
634             TLO.CombineTo(Op,
635                           TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, Op.getValueType(),
636                                           NarrowShl));
637         }
638       }
639
640       KnownZero <<= SA->getZExtValue();
641       KnownOne  <<= SA->getZExtValue();
642       // low bits known zero.
643       KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, SA->getZExtValue());
644     }
645     break;
646   case ISD::SRL:
647     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
648       EVT VT = Op.getValueType();
649       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
650       unsigned VTSize = VT.getSizeInBits();
651       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
652
653       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
654       if (ShAmt >= BitWidth)
655         break;
656
657       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
658       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
659       // are never demanded.
660       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL &&
661           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
662         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getHighBitsSet(VTSize, ShAmt)) == 0) {
663           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
664           unsigned Opc = ISD::SRL;
665           int Diff = ShAmt-C1;
666           if (Diff < 0) {
667             Diff = -Diff;
668             Opc = ISD::SHL;
669           }
670
671           SDValue NewSA =
672             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
673           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
674                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
675         }
676       }
677
678       // Compute the new bits that are at the top now.
679       if (SimplifyDemandedBits(InOp, (NewMask << ShAmt),
680                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
681         return true;
682       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
683       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
684       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
685
686       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
687       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
688     }
689     break;
690   case ISD::SRA:
691     // If this is an arithmetic shift right and only the low-bit is set, we can
692     // always convert this into a logical shr, even if the shift amount is
693     // variable.  The low bit of the shift cannot be an input sign bit unless
694     // the shift amount is >= the size of the datatype, which is undefined.
695     if (NewMask == 1)
696       return TLO.CombineTo(Op,
697                            TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, Op.getValueType(),
698                                            Op.getOperand(0), Op.getOperand(1)));
699
700     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
701       EVT VT = Op.getValueType();
702       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
703
704       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
705       if (ShAmt >= BitWidth)
706         break;
707
708       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
709
710       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
711       // demand the input sign bit.
712       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
713       if (HighBits.intersects(NewMask))
714         InDemandedMask |= APInt::getSignBit(VT.getScalarType().getSizeInBits());
715
716       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask,
717                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
718         return true;
719       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
720       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
721       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
722
723       // Handle the sign bit, adjusted to where it is now in the mask.
724       APInt SignBit = APInt::getSignBit(BitWidth).lshr(ShAmt);
725
726       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
727       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
728       if (KnownZero.intersects(SignBit) || (HighBits & ~NewMask) == HighBits) {
729         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT,
730                                                  Op.getOperand(0),
731                                                  Op.getOperand(1)));
732       } else if (KnownOne.intersects(SignBit)) { // New bits are known one.
733         KnownOne |= HighBits;
734       }
735     }
736     break;
737   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
738     EVT ExVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
739
740     APInt MsbMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
741     // If we only care about the highest bit, don't bother shifting right.
742     if (MsbMask == DemandedMask) {
743       unsigned ShAmt = ExVT.getScalarType().getSizeInBits();
744       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
745
746       // Compute the correct shift amount type, which must be getShiftAmountTy
747       // for scalar types after legalization.
748       EVT ShiftAmtTy = Op.getValueType();
749       if (TLO.LegalTypes() && !ShiftAmtTy.isVector())
750         ShiftAmtTy = getShiftAmountTy(ShiftAmtTy);
751
752       SDValue ShiftAmt = TLO.DAG.getConstant(BitWidth - ShAmt, ShiftAmtTy);
753       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
754                                             Op.getValueType(), InOp, ShiftAmt));
755     }
756
757     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not
758     // present in the input.
759     APInt NewBits =
760       APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
761                             BitWidth - ExVT.getScalarType().getSizeInBits());
762
763     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
764     if ((NewBits & NewMask) == 0)
765       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
766
767     APInt InSignBit =
768       APInt::getSignBit(ExVT.getScalarType().getSizeInBits()).zext(BitWidth);
769     APInt InputDemandedBits =
770       APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
771                            ExVT.getScalarType().getSizeInBits()) &
772       NewMask;
773
774     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
775     // bit is demanded.
776     InputDemandedBits |= InSignBit;
777
778     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
779                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
780       return true;
781     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
782
783     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
784     // top bits of the result.
785
786     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
787     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
788       return TLO.CombineTo(Op,
789                           TLO.DAG.getZeroExtendInReg(Op.getOperand(0),dl,ExVT));
790
791     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {    // Input sign bit known set
792       KnownOne |= NewBits;
793       KnownZero &= ~NewBits;
794     } else {                       // Input sign bit unknown
795       KnownZero &= ~NewBits;
796       KnownOne &= ~NewBits;
797     }
798     break;
799   }
800   case ISD::ZERO_EXTEND: {
801     unsigned OperandBitWidth =
802       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
803     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
804
805     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
806     APInt NewBits =
807       APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - OperandBitWidth) & NewMask;
808     if (!NewBits.intersects(NewMask))
809       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
810                                                Op.getValueType(),
811                                                Op.getOperand(0)));
812
813     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
814                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
815       return true;
816     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
817     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
818     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
819     KnownZero |= NewBits;
820     break;
821   }
822   case ISD::SIGN_EXTEND: {
823     EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
824     unsigned InBits = InVT.getScalarType().getSizeInBits();
825     APInt InMask    = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, InBits);
826     APInt InSignBit = APInt::getBitsSet(BitWidth, InBits - 1, InBits);
827     APInt NewBits   = ~InMask & NewMask;
828
829     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
830     if (NewBits == 0)
831       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
832                                               Op.getValueType(),
833                                               Op.getOperand(0)));
834
835     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
836     // bit is demanded.
837     APInt InDemandedBits = InMask & NewMask;
838     InDemandedBits |= InSignBit;
839     InDemandedBits = InDemandedBits.trunc(InBits);
840
841     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero,
842                              KnownOne, TLO, Depth+1))
843       return true;
844     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
845     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
846
847     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
848     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
849       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
850                                                Op.getValueType(),
851                                                Op.getOperand(0)));
852
853     // If the sign bit is known one, the top bits match.
854     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {
855       KnownOne |= NewBits;
856       assert((KnownZero & NewBits) == 0);
857     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
858       assert((KnownOne & NewBits) == 0);
859       assert((KnownZero & NewBits) == 0);
860     }
861     break;
862   }
863   case ISD::ANY_EXTEND: {
864     unsigned OperandBitWidth =
865       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
866     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
867     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
868                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
869       return true;
870     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
871     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
872     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
873     break;
874   }
875   case ISD::TRUNCATE: {
876     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
877     // zero/one bits live out.
878     unsigned OperandBitWidth =
879       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
880     APInt TruncMask = NewMask.zext(OperandBitWidth);
881     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), TruncMask,
882                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
883       return true;
884     KnownZero = KnownZero.trunc(BitWidth);
885     KnownOne = KnownOne.trunc(BitWidth);
886
887     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
888     // on the known demanded bits.
889     if (Op.getOperand(0).getNode()->hasOneUse()) {
890       SDValue In = Op.getOperand(0);
891       switch (In.getOpcode()) {
892       default: break;
893       case ISD::SRL:
894         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
895         // demanded.
896         if (TLO.LegalTypes() &&
897             !isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, Op.getValueType()))
898           // Do not turn (vt1 truncate (vt2 srl)) into (vt1 srl) if vt1 is
899           // undesirable.
900           break;
901         ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1));
902         if (!ShAmt)
903           break;
904         SDValue Shift = In.getOperand(1);
905         if (TLO.LegalTypes()) {
906           uint64_t ShVal = ShAmt->getZExtValue();
907           Shift =
908             TLO.DAG.getConstant(ShVal, getShiftAmountTy(Op.getValueType()));
909         }
910
911         APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(OperandBitWidth,
912                                                OperandBitWidth - BitWidth);
913         HighBits = HighBits.lshr(ShAmt->getZExtValue()).trunc(BitWidth);
914
915         if (ShAmt->getZExtValue() < BitWidth && !(HighBits & NewMask)) {
916           // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
917           // shift input, then shift it.
918           SDValue NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl,
919                                              Op.getValueType(),
920                                              In.getOperand(0));
921           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl,
922                                                    Op.getValueType(),
923                                                    NewTrunc,
924                                                    Shift));
925         }
926         break;
927       }
928     }
929
930     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
931     break;
932   }
933   case ISD::AssertZext: {
934     // AssertZext demands all of the high bits, plus any of the low bits
935     // demanded by its users.
936     EVT VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
937     APInt InMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
938                                         VT.getSizeInBits());
939     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~InMask | NewMask,
940                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
941       return true;
942     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
943
944     KnownZero |= ~InMask & NewMask;
945     break;
946   }
947   case ISD::BITCAST:
948     // If this is an FP->Int bitcast and if the sign bit is the only
949     // thing demanded, turn this into a FGETSIGN.
950     if (!TLO.LegalOperations() &&
951         !Op.getValueType().isVector() &&
952         !Op.getOperand(0).getValueType().isVector() &&
953         NewMask == APInt::getSignBit(Op.getValueType().getSizeInBits()) &&
954         Op.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint()) {
955       bool OpVTLegal = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType());
956       bool i32Legal  = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, MVT::i32);
957       if ((OpVTLegal || i32Legal) && Op.getValueType().isSimple()) {
958         EVT Ty = OpVTLegal ? Op.getValueType() : MVT::i32;
959         // Make a FGETSIGN + SHL to move the sign bit into the appropriate
960         // place.  We expect the SHL to be eliminated by other optimizations.
961         SDValue Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::FGETSIGN, dl, Ty, Op.getOperand(0));
962         unsigned OpVTSizeInBits = Op.getValueType().getSizeInBits();
963         if (!OpVTLegal && OpVTSizeInBits > 32)
964           Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op.getValueType(), Sign);
965         unsigned ShVal = Op.getValueType().getSizeInBits()-1;
966         SDValue ShAmt = TLO.DAG.getConstant(ShVal, Op.getValueType());
967         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
968                                                  Op.getValueType(),
969                                                  Sign, ShAmt));
970       }
971     }
972     break;
973   case ISD::ADD:
974   case ISD::MUL:
975   case ISD::SUB: {
976     // Add, Sub, and Mul don't demand any bits in positions beyond that
977     // of the highest bit demanded of them.
978     APInt LoMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
979                                         BitWidth - NewMask.countLeadingZeros());
980     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), LoMask, KnownZero2,
981                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
982       return true;
983     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), LoMask, KnownZero2,
984                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
985       return true;
986     // See if the operation should be performed at a smaller bit width.
987     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
988       return true;
989   }
990   // FALL THROUGH
991   default:
992     // Just use ComputeMaskedBits to compute output bits.
993     TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne, Depth);
994     break;
995   }
996
997   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
998   // constant.
999   if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask)
1000     return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(KnownOne, Op.getValueType()));
1001
1002   return false;
1003 }
1004
1005 /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified
1006 /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the
1007 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
1008 void TargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
1009                                                     APInt &KnownZero,
1010                                                     APInt &KnownOne,
1011                                                     const SelectionDAG &DAG,
1012                                                     unsigned Depth) const {
1013   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1014           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1015           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1016           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1017          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1018          " is a target node!");
1019   KnownZero = KnownOne = APInt(KnownOne.getBitWidth(), 0);
1020 }
1021
1022 /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
1023 /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
1024 /// DAG Combiner.
1025 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
1026                                                          unsigned Depth) const {
1027   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1028           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1029           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1030           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1031          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1032          " is a target node!");
1033   return 1;
1034 }
1035
1036 /// ValueHasExactlyOneBitSet - Test if the given value is known to have exactly
1037 /// one bit set. This differs from ComputeMaskedBits in that it doesn't need to
1038 /// determine which bit is set.
1039 ///
1040 static bool ValueHasExactlyOneBitSet(SDValue Val, const SelectionDAG &DAG) {
1041   // A left-shift of a constant one will have exactly one bit set, because
1042   // shifting the bit off the end is undefined.
1043   if (Val.getOpcode() == ISD::SHL)
1044     if (ConstantSDNode *C =
1045          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1046       if (C->getAPIntValue() == 1)
1047         return true;
1048
1049   // Similarly, a right-shift of a constant sign-bit will have exactly
1050   // one bit set.
1051   if (Val.getOpcode() == ISD::SRL)
1052     if (ConstantSDNode *C =
1053          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1054       if (C->getAPIntValue().isSignBit())
1055         return true;
1056
1057   // More could be done here, though the above checks are enough
1058   // to handle some common cases.
1059
1060   // Fall back to ComputeMaskedBits to catch other known cases.
1061   EVT OpVT = Val.getValueType();
1062   unsigned BitWidth = OpVT.getScalarType().getSizeInBits();
1063   APInt KnownZero, KnownOne;
1064   DAG.ComputeMaskedBits(Val, KnownZero, KnownOne);
1065   return (KnownZero.countPopulation() == BitWidth - 1) &&
1066          (KnownOne.countPopulation() == 1);
1067 }
1068
1069 /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands
1070 /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDValue.
1071 SDValue
1072 TargetLowering::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1073                               ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1074                               DAGCombinerInfo &DCI, SDLoc dl) const {
1075   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1076
1077   // These setcc operations always fold.
1078   switch (Cond) {
1079   default: break;
1080   case ISD::SETFALSE:
1081   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, VT);
1082   case ISD::SETTRUE:
1083   case ISD::SETTRUE2: {
1084     TargetLowering::BooleanContent Cnt = getBooleanContents(VT.isVector());
1085     return DAG.getConstant(
1086         Cnt == TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent ? -1ULL : 1, VT);
1087   }
1088   }
1089
1090   // Ensure that the constant occurs on the RHS, and fold constant
1091   // comparisons.
1092   ISD::CondCode SwappedCC = ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond);
1093   if (isa<ConstantSDNode>(N0.getNode()) &&
1094       (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1095        isCondCodeLegal(SwappedCC, N0.getSimpleValueType())))
1096     return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, N0, SwappedCC);
1097
1098   if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode())) {
1099     const APInt &C1 = N1C->getAPIntValue();
1100
1101     // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1102     // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1103     // zero.
1104     if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1 == 0 || C1 == 1) &&
1105         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1106         N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1107       const APInt &ShAmt
1108         = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1109       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1110           ShAmt == Log2_32(N0.getValueType().getSizeInBits())) {
1111         if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1112           // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1113           // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1114           Cond = ISD::SETNE;
1115         } else {
1116           // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1117           // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1118           Cond = ISD::SETEQ;
1119         }
1120         SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1121         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1122                             Zero, Cond);
1123       }
1124     }
1125
1126     SDValue CTPOP = N0;
1127     // Look through truncs that don't change the value of a ctpop.
1128     if (N0.hasOneUse() && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1129       CTPOP = N0.getOperand(0);
1130
1131     if (CTPOP.hasOneUse() && CTPOP.getOpcode() == ISD::CTPOP &&
1132         (N0 == CTPOP || N0.getValueType().getSizeInBits() >
1133                         Log2_32_Ceil(CTPOP.getValueType().getSizeInBits()))) {
1134       EVT CTVT = CTPOP.getValueType();
1135       SDValue CTOp = CTPOP.getOperand(0);
1136
1137       // (ctpop x) u< 2 -> (x & x-1) == 0
1138       // (ctpop x) u> 1 -> (x & x-1) != 0
1139       if ((Cond == ISD::SETULT && C1 == 2) || (Cond == ISD::SETUGT && C1 == 1)){
1140         SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, CTVT, CTOp,
1141                                   DAG.getConstant(1, CTVT));
1142         SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CTVT, CTOp, Sub);
1143         ISD::CondCode CC = Cond == ISD::SETULT ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE;
1144         return DAG.getSetCC(dl, VT, And, DAG.getConstant(0, CTVT), CC);
1145       }
1146
1147       // TODO: (ctpop x) == 1 -> x && (x & x-1) == 0 iff ctpop is illegal.
1148     }
1149
1150     // (zext x) == C --> x == (trunc C)
1151     if (DCI.isBeforeLegalize() && N0->hasOneUse() &&
1152         (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1153       unsigned MinBits = N0.getValueSizeInBits();
1154       SDValue PreZExt;
1155       if (N0->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1156         // ZExt
1157         MinBits = N0->getOperand(0).getValueSizeInBits();
1158         PreZExt = N0->getOperand(0);
1159       } else if (N0->getOpcode() == ISD::AND) {
1160         // DAGCombine turns costly ZExts into ANDs
1161         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1)))
1162           if ((C->getAPIntValue()+1).isPowerOf2()) {
1163             MinBits = C->getAPIntValue().countTrailingOnes();
1164             PreZExt = N0->getOperand(0);
1165           }
1166       } else if (LoadSDNode *LN0 = dyn_cast<LoadSDNode>(N0)) {
1167         // ZEXTLOAD
1168         if (LN0->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
1169           MinBits = LN0->getMemoryVT().getSizeInBits();
1170           PreZExt = N0;
1171         }
1172       }
1173
1174       // Make sure we're not losing bits from the constant.
1175       if (MinBits > 0 &&
1176           MinBits < C1.getBitWidth() && MinBits >= C1.getActiveBits()) {
1177         EVT MinVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), MinBits);
1178         if (isTypeDesirableForOp(ISD::SETCC, MinVT)) {
1179           // Will get folded away.
1180           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MinVT, PreZExt);
1181           SDValue C = DAG.getConstant(C1.trunc(MinBits), MinVT);
1182           return DAG.getSetCC(dl, VT, Trunc, C, Cond);
1183         }
1184       }
1185     }
1186
1187     // If the LHS is '(and load, const)', the RHS is 0,
1188     // the test is for equality or unsigned, and all 1 bits of the const are
1189     // in the same partial word, see if we can shorten the load.
1190     if (DCI.isBeforeLegalize() &&
1191         !ISD::isSignedIntSetCC(Cond) &&
1192         N0.getOpcode() == ISD::AND && C1 == 0 &&
1193         N0.getNode()->hasOneUse() &&
1194         isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1195         N0.getOperand(0).getNode()->hasOneUse() &&
1196         isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1197       LoadSDNode *Lod = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
1198       APInt bestMask;
1199       unsigned bestWidth = 0, bestOffset = 0;
1200       if (!Lod->isVolatile() && Lod->isUnindexed()) {
1201         unsigned origWidth = N0.getValueType().getSizeInBits();
1202         unsigned maskWidth = origWidth;
1203         // We can narrow (e.g.) 16-bit extending loads on 32-bit target to
1204         // 8 bits, but have to be careful...
1205         if (Lod->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
1206           origWidth = Lod->getMemoryVT().getSizeInBits();
1207         const APInt &Mask =
1208           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1209         for (unsigned width = origWidth / 2; width>=8; width /= 2) {
1210           APInt newMask = APInt::getLowBitsSet(maskWidth, width);
1211           for (unsigned offset=0; offset<origWidth/width; offset++) {
1212             if ((newMask & Mask) == Mask) {
1213               if (!getDataLayout()->isLittleEndian())
1214                 bestOffset = (origWidth/width - offset - 1) * (width/8);
1215               else
1216                 bestOffset = (uint64_t)offset * (width/8);
1217               bestMask = Mask.lshr(offset * (width/8) * 8);
1218               bestWidth = width;
1219               break;
1220             }
1221             newMask = newMask << width;
1222           }
1223         }
1224       }
1225       if (bestWidth) {
1226         EVT newVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), bestWidth);
1227         if (newVT.isRound()) {
1228           EVT PtrType = Lod->getOperand(1).getValueType();
1229           SDValue Ptr = Lod->getBasePtr();
1230           if (bestOffset != 0)
1231             Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrType, Lod->getBasePtr(),
1232                               DAG.getConstant(bestOffset, PtrType));
1233           unsigned NewAlign = MinAlign(Lod->getAlignment(), bestOffset);
1234           SDValue NewLoad = DAG.getLoad(newVT, dl, Lod->getChain(), Ptr,
1235                                 Lod->getPointerInfo().getWithOffset(bestOffset),
1236                                         false, false, false, NewAlign);
1237           return DAG.getSetCC(dl, VT,
1238                               DAG.getNode(ISD::AND, dl, newVT, NewLoad,
1239                                       DAG.getConstant(bestMask.trunc(bestWidth),
1240                                                       newVT)),
1241                               DAG.getConstant(0LL, newVT), Cond);
1242         }
1243       }
1244     }
1245
1246     // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
1247     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1248       unsigned InSize = N0.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
1249
1250       // If the comparison constant has bits in the upper part, the
1251       // zero-extended value could never match.
1252       if (C1.intersects(APInt::getHighBitsSet(C1.getBitWidth(),
1253                                               C1.getBitWidth() - InSize))) {
1254         switch (Cond) {
1255         case ISD::SETUGT:
1256         case ISD::SETUGE:
1257         case ISD::SETEQ: return DAG.getConstant(0, VT);
1258         case ISD::SETULT:
1259         case ISD::SETULE:
1260         case ISD::SETNE: return DAG.getConstant(1, VT);
1261         case ISD::SETGT:
1262         case ISD::SETGE:
1263           // True if the sign bit of C1 is set.
1264           return DAG.getConstant(C1.isNegative(), VT);
1265         case ISD::SETLT:
1266         case ISD::SETLE:
1267           // True if the sign bit of C1 isn't set.
1268           return DAG.getConstant(C1.isNonNegative(), VT);
1269         default:
1270           break;
1271         }
1272       }
1273
1274       // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
1275       switch (Cond) {
1276       case ISD::SETEQ:
1277       case ISD::SETNE:
1278       case ISD::SETUGT:
1279       case ISD::SETUGE:
1280       case ISD::SETULT:
1281       case ISD::SETULE: {
1282         EVT newVT = N0.getOperand(0).getValueType();
1283         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1284             (isOperationLegal(ISD::SETCC, newVT) &&
1285              getCondCodeAction(Cond, newVT.getSimpleVT())==Legal))
1286           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
1287                               DAG.getConstant(C1.trunc(InSize), newVT),
1288                               Cond);
1289         break;
1290       }
1291       default:
1292         break;   // todo, be more careful with signed comparisons
1293       }
1294     } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
1295                (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1296       EVT ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
1297       unsigned ExtSrcTyBits = ExtSrcTy.getSizeInBits();
1298       EVT ExtDstTy = N0.getValueType();
1299       unsigned ExtDstTyBits = ExtDstTy.getSizeInBits();
1300
1301       // If the constant doesn't fit into the number of bits for the source of
1302       // the sign extension, it is impossible for both sides to be equal.
1303       if (C1.getMinSignedBits() > ExtSrcTyBits)
1304         return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, VT);
1305
1306       SDValue ZextOp;
1307       EVT Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
1308       if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
1309         ZextOp = N0.getOperand(0);
1310       } else {
1311         APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(ExtDstTyBits, ExtSrcTyBits);
1312         ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Op0Ty, N0.getOperand(0),
1313                               DAG.getConstant(Imm, Op0Ty));
1314       }
1315       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1316         DCI.AddToWorklist(ZextOp.getNode());
1317       // Otherwise, make this a use of a zext.
1318       return DAG.getSetCC(dl, VT, ZextOp,
1319                           DAG.getConstant(C1 & APInt::getLowBitsSet(
1320                                                               ExtDstTyBits,
1321                                                               ExtSrcTyBits),
1322                                           ExtDstTy),
1323                           Cond);
1324     } else if ((N1C->isNullValue() || N1C->getAPIntValue() == 1) &&
1325                 (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1326       // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
1327       if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC &&
1328           isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType())) {
1329         bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (N1C->getAPIntValue() != 1);
1330         if (TrueWhenTrue)
1331           return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, N0);
1332         // Invert the condition.
1333         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
1334         CC = ISD::getSetCCInverse(CC,
1335                                   N0.getOperand(0).getValueType().isInteger());
1336         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1337             isCondCodeLegal(CC, N0.getOperand(0).getSimpleValueType()))
1338           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
1339       }
1340
1341       if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
1342            (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
1343             N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
1344             N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
1345           isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1346           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
1347         // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
1348         // can only do this if the top bits are known zero.
1349         unsigned BitWidth = N0.getValueSizeInBits();
1350         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0,
1351                                   APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1352                                                         BitWidth-1))) {
1353           // Okay, get the un-inverted input value.
1354           SDValue Val;
1355           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1356             Val = N0.getOperand(0);
1357           else {
1358             assert(N0.getOpcode() == ISD::AND &&
1359                     N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
1360             // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
1361             Val = DAG.getNode(ISD::AND, dl, N0.getValueType(),
1362                               N0.getOperand(0).getOperand(0),
1363                               N0.getOperand(1));
1364           }
1365
1366           return DAG.getSetCC(dl, VT, Val, N1,
1367                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1368         }
1369       } else if (N1C->getAPIntValue() == 1 &&
1370                  (VT == MVT::i1 ||
1371                   getBooleanContents(false) == ZeroOrOneBooleanContent)) {
1372         SDValue Op0 = N0;
1373         if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1374           Op0 = Op0.getOperand(0);
1375
1376         if ((Op0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
1377             Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&
1378             Op0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SETCC) {
1379           // (xor (setcc), (setcc)) == / != 1 -> (setcc) != / == (setcc)
1380           Cond = (Cond == ISD::SETEQ) ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ;
1381           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0.getOperand(0), Op0.getOperand(1),
1382                               Cond);
1383         }
1384         if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
1385             isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
1386             cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
1387           // If this is (X&1) == / != 1, normalize it to (X&1) != / == 0.
1388           if (Op0.getValueType().bitsGT(VT))
1389             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1390                           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
1391                           DAG.getConstant(1, VT));
1392           else if (Op0.getValueType().bitsLT(VT))
1393             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1394                         DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
1395                         DAG.getConstant(1, VT));
1396
1397           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
1398                               DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
1399                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1400         }
1401         if (Op0.getOpcode() == ISD::AssertZext &&
1402             cast<VTSDNode>(Op0.getOperand(1))->getVT() == MVT::i1)
1403           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
1404                               DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
1405                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1406       }
1407     }
1408
1409     APInt MinVal, MaxVal;
1410     unsigned OperandBitSize = N1C->getValueType(0).getSizeInBits();
1411     if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
1412       MinVal = APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize);
1413       MaxVal = APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize);
1414     } else {
1415       MinVal = APInt::getMinValue(OperandBitSize);
1416       MaxVal = APInt::getMaxValue(OperandBitSize);
1417     }
1418
1419     // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
1420     if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
1421       if (C1 == MinVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X >= MIN --> true
1422       // X >= C0 --> X > (C0-1)
1423       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1424                           DAG.getConstant(C1-1, N1.getValueType()),
1425                           (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT);
1426     }
1427
1428     if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
1429       if (C1 == MaxVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X <= MAX --> true
1430       // X <= C0 --> X < (C0+1)
1431       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1432                           DAG.getConstant(C1+1, N1.getValueType()),
1433                           (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT);
1434     }
1435
1436     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
1437       return DAG.getConstant(0, VT);      // X < MIN --> false
1438     if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
1439       return DAG.getConstant(1, VT);      // X >= MIN --> true
1440     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
1441       return DAG.getConstant(0, VT);      // X > MAX --> false
1442     if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
1443       return DAG.getConstant(1, VT);      // X <= MAX --> true
1444
1445     // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
1446     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
1447       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1448     // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
1449     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
1450       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1451
1452     // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
1453     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
1454       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1455                           DAG.getConstant(MinVal, N0.getValueType()),
1456                           ISD::SETEQ);
1457     // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
1458     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
1459       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1460                           DAG.getConstant(MaxVal, N0.getValueType()),
1461                           ISD::SETEQ);
1462
1463     // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
1464     // by changing cc.
1465
1466     // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
1467     if (Cond == ISD::SETUGT &&
1468         C1 == APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize))
1469       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
1470                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()),
1471                           ISD::SETLT);
1472
1473     // SETULT X, SINTMIN  -> SETGT X, -1
1474     if (Cond == ISD::SETULT &&
1475         C1 == APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize)) {
1476       SDValue ConstMinusOne =
1477           DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(OperandBitSize),
1478                           N1.getValueType());
1479       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, ConstMinusOne, ISD::SETGT);
1480     }
1481
1482     // Fold bit comparisons when we can.
1483     if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1484         (VT == N0.getValueType() ||
1485          (isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType()))) &&
1486         N0.getOpcode() == ISD::AND)
1487       if (ConstantSDNode *AndRHS =
1488                   dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1489         EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
1490           getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
1491         if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
1492           // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
1493           if (AndRHS->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
1494             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1495                               DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
1496                    DAG.getConstant(AndRHS->getAPIntValue().logBase2(), ShiftTy)));
1497           }
1498         } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getAPIntValue()) {
1499           // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
1500           // Perform the xform if C1 is a single bit.
1501           if (C1.isPowerOf2()) {
1502             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1503                                DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
1504                                       DAG.getConstant(C1.logBase2(), ShiftTy)));
1505           }
1506         }
1507       }
1508
1509     if (C1.getMinSignedBits() <= 64 &&
1510         !isLegalICmpImmediate(C1.getSExtValue())) {
1511       // (X & -256) == 256 -> (X >> 8) == 1
1512       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1513           N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.hasOneUse()) {
1514         if (ConstantSDNode *AndRHS =
1515             dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1516           const APInt &AndRHSC = AndRHS->getAPIntValue();
1517           if ((-AndRHSC).isPowerOf2() && (AndRHSC & C1) == C1) {
1518             unsigned ShiftBits = AndRHSC.countTrailingZeros();
1519             EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
1520               getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
1521             EVT CmpTy = N0.getValueType();
1522             SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0.getOperand(0),
1523                                         DAG.getConstant(ShiftBits, ShiftTy));
1524             SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(C1.lshr(ShiftBits), CmpTy);
1525             return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, Cond);
1526           }
1527         }
1528       } else if (Cond == ISD::SETULT || Cond == ISD::SETUGE ||
1529                  Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT) {
1530         bool AdjOne = (Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT);
1531         // X <  0x100000000 -> (X >> 32) <  1
1532         // X >= 0x100000000 -> (X >> 32) >= 1
1533         // X <= 0x0ffffffff -> (X >> 32) <  1
1534         // X >  0x0ffffffff -> (X >> 32) >= 1
1535         unsigned ShiftBits;
1536         APInt NewC = C1;
1537         ISD::CondCode NewCond = Cond;
1538         if (AdjOne) {
1539           ShiftBits = C1.countTrailingOnes();
1540           NewC = NewC + 1;
1541           NewCond = (Cond == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
1542         } else {
1543           ShiftBits = C1.countTrailingZeros();
1544         }
1545         NewC = NewC.lshr(ShiftBits);
1546         if (ShiftBits && isLegalICmpImmediate(NewC.getSExtValue())) {
1547           EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
1548             getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
1549           EVT CmpTy = N0.getValueType();
1550           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0,
1551                                       DAG.getConstant(ShiftBits, ShiftTy));
1552           SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(NewC, CmpTy);
1553           return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, NewCond);
1554         }
1555       }
1556     }
1557   }
1558
1559   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.getNode())) {
1560     // Constant fold or commute setcc.
1561     SDValue O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond, dl);
1562     if (O.getNode()) return O;
1563   } else if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getNode())) {
1564     // If the RHS of an FP comparison is a constant, simplify it away in
1565     // some cases.
1566     if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
1567       // If an operand is known to be a nan, we can fold it.
1568       switch (ISD::getUnorderedFlavor(Cond)) {
1569       default: llvm_unreachable("Unknown flavor!");
1570       case 0:  // Known false.
1571         return DAG.getConstant(0, VT);
1572       case 1:  // Known true.
1573         return DAG.getConstant(1, VT);
1574       case 2:  // Undefined.
1575         return DAG.getUNDEF(VT);
1576       }
1577     }
1578
1579     // Otherwise, we know the RHS is not a NaN.  Simplify the node to drop the
1580     // constant if knowing that the operand is non-nan is enough.  We prefer to
1581     // have SETO(x,x) instead of SETO(x, 0.0) because this avoids having to
1582     // materialize 0.0.
1583     if (Cond == ISD::SETO || Cond == ISD::SETUO)
1584       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N0, Cond);
1585
1586     // If the condition is not legal, see if we can find an equivalent one
1587     // which is legal.
1588     if (!isCondCodeLegal(Cond, N0.getSimpleValueType())) {
1589       // If the comparison was an awkward floating-point == or != and one of
1590       // the comparison operands is infinity or negative infinity, convert the
1591       // condition to a less-awkward <= or >=.
1592       if (CFP->getValueAPF().isInfinity()) {
1593         if (CFP->getValueAPF().isNegative()) {
1594           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
1595               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getSimpleValueType()))
1596             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLE);
1597           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
1598               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getSimpleValueType()))
1599             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULE);
1600           if (Cond == ISD::SETUNE &&
1601               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getSimpleValueType()))
1602             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGT);
1603           if (Cond == ISD::SETONE &&
1604               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getSimpleValueType()))
1605             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGT);
1606         } else {
1607           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
1608               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getSimpleValueType()))
1609             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGE);
1610           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
1611               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getSimpleValueType()))
1612             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGE);
1613           if (Cond == ISD::SETUNE &&
1614               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getSimpleValueType()))
1615             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULT);
1616           if (Cond == ISD::SETONE &&
1617               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getSimpleValueType()))
1618             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLT);
1619         }
1620       }
1621     }
1622   }
1623
1624   if (N0 == N1) {
1625     // The sext(setcc()) => setcc() optimization relies on the appropriate
1626     // constant being emitted.
1627     uint64_t EqVal = 0;
1628     switch (getBooleanContents(N0.getValueType().isVector())) {
1629     case UndefinedBooleanContent:
1630     case ZeroOrOneBooleanContent:
1631       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond);
1632       break;
1633     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
1634       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond) ? -1 : 0;
1635       break;
1636     }
1637
1638     // We can always fold X == X for integer setcc's.
1639     if (N0.getValueType().isInteger()) {
1640       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
1641     }
1642     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
1643     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
1644       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
1645     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
1646       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
1647     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
1648     // if it is not already.
1649     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
1650     if (NewCond != Cond && (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1651           getCondCodeAction(NewCond, N0.getSimpleValueType()) == Legal))
1652       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, NewCond);
1653   }
1654
1655   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1656       N0.getValueType().isInteger()) {
1657     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
1658         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
1659       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
1660       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
1661         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
1662           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
1663         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
1664           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
1665         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
1666           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
1667           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
1668             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0),
1669                                 Cond);
1670           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
1671             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1),
1672                                 Cond);
1673         }
1674       }
1675
1676       // If RHS is a legal immediate value for a compare instruction, we need
1677       // to be careful about increasing register pressure needlessly.
1678       bool LegalRHSImm = false;
1679
1680       if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
1681         if (ConstantSDNode *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1682           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
1683           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1684             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
1685                                 DAG.getConstant(RHSC->getAPIntValue()-
1686                                                 LHSR->getAPIntValue(),
1687                                 N0.getValueType()), Cond);
1688           }
1689
1690           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
1691           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1692             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
1693             // performing the inversion.
1694             if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getAPIntValue()))
1695               return
1696                 DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
1697                              DAG.getConstant(LHSR->getAPIntValue() ^
1698                                                RHSC->getAPIntValue(),
1699                                              N0.getValueType()),
1700                              Cond);
1701         }
1702
1703         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
1704         if (ConstantSDNode *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
1705           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1706             return
1707               DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
1708                            DAG.getConstant(SUBC->getAPIntValue() -
1709                                              RHSC->getAPIntValue(),
1710                                            N0.getValueType()),
1711                            Cond);
1712           }
1713         }
1714
1715         // Could RHSC fold directly into a compare?
1716         if (RHSC->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64)
1717           LegalRHSImm = isLegalICmpImmediate(RHSC->getSExtValue());
1718       }
1719
1720       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
1721       // Don't do this if X is an immediate that can fold into a cmp
1722       // instruction and X+Z has other uses. It could be an induction variable
1723       // chain, and the transform would increase register pressure.
1724       if (!LegalRHSImm || N0.getNode()->hasOneUse()) {
1725         if (N0.getOperand(0) == N1)
1726           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
1727                               DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1728         if (N0.getOperand(1) == N1) {
1729           if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
1730             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
1731                                 DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1732           if (N0.getNode()->hasOneUse()) {
1733             assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1734             // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
1735             SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N1,
1736                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
1737             if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1738               DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
1739             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
1740           }
1741         }
1742       }
1743     }
1744
1745     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
1746         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
1747       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
1748       if (N1.getOperand(0) == N0)
1749         return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(1),
1750                         DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1751       if (N1.getOperand(1) == N0) {
1752         if (DAG.isCommutativeBinOp(N1.getOpcode()))
1753           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(0),
1754                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1755         if (N1.getNode()->hasOneUse()) {
1756           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1757           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
1758           SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N0,
1759                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1760           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1761             DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
1762           return DAG.getSetCC(dl, VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
1763         }
1764       }
1765     }
1766
1767     // Simplify x&y == y to x&y != 0 if y has exactly one bit set.
1768     // Note that where y is variable and is known to have at most
1769     // one bit set (for example, if it is z&1) we cannot do this;
1770     // the expressions are not equivalent when y==0.
1771     if (N0.getOpcode() == ISD::AND)
1772       if (N0.getOperand(0) == N1 || N0.getOperand(1) == N1) {
1773         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N1, DAG)) {
1774           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
1775           if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1776               isCondCodeLegal(Cond, N0.getSimpleValueType())) {
1777             SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N1.getValueType());
1778             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, Zero, Cond);
1779           }
1780         }
1781       }
1782     if (N1.getOpcode() == ISD::AND)
1783       if (N1.getOperand(0) == N0 || N1.getOperand(1) == N0) {
1784         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N0, DAG)) {
1785           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
1786           if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
1787               isCondCodeLegal(Cond, N1.getSimpleValueType())) {
1788             SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1789             return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, Zero, Cond);
1790           }
1791         }
1792       }
1793   }
1794
1795   // Fold away ALL boolean setcc's.
1796   SDValue Temp;
1797   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
1798     switch (Cond) {
1799     default: llvm_unreachable("Unknown integer setcc!");
1800     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> ~(X^Y)
1801       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
1802       N0 = DAG.getNOT(dl, Temp, MVT::i1);
1803       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1804         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
1805       break;
1806     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
1807       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
1808       break;
1809     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
1810     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
1811       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
1812       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N1, Temp);
1813       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1814         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
1815       break;
1816     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
1817     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
1818       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
1819       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N0, Temp);
1820       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1821         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
1822       break;
1823     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
1824     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
1825       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
1826       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N1, Temp);
1827       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1828         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
1829       break;
1830     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
1831     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
1832       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
1833       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N0, Temp);
1834       break;
1835     }
1836     if (VT != MVT::i1) {
1837       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1838         DCI.AddToWorklist(N0.getNode());
1839       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
1840       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, N0);
1841     }
1842     return N0;
1843   }
1844
1845   // Could not fold it.
1846   return SDValue();
1847 }
1848
1849 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
1850 /// node is a GlobalAddress + offset.
1851 bool TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue *&GA,
1852                                     int64_t &Offset) const {
1853   if (isa<GlobalAddressSDNode>(N)) {
1854     GlobalAddressSDNode *GASD = cast<GlobalAddressSDNode>(N);
1855     GA = GASD->getGlobal();
1856     Offset += GASD->getOffset();
1857     return true;
1858   }
1859
1860   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
1861     SDValue N1 = N->getOperand(0);
1862     SDValue N2 = N->getOperand(1);
1863     if (isGAPlusOffset(N1.getNode(), GA, Offset)) {
1864       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
1865       if (V) {
1866         Offset += V->getSExtValue();
1867         return true;
1868       }
1869     } else if (isGAPlusOffset(N2.getNode(), GA, Offset)) {
1870       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1871       if (V) {
1872         Offset += V->getSExtValue();
1873         return true;
1874       }
1875     }
1876   }
1877
1878   return false;
1879 }
1880
1881
1882 SDValue TargetLowering::
1883 PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const {
1884   // Default implementation: no optimization.
1885   return SDValue();
1886 }
1887
1888 //===----------------------------------------------------------------------===//
1889 //  Inline Assembler Implementation Methods
1890 //===----------------------------------------------------------------------===//
1891
1892
1893 TargetLowering::ConstraintType
1894 TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
1895   unsigned S = Constraint.size();
1896
1897   if (S == 1) {
1898     switch (Constraint[0]) {
1899     default: break;
1900     case 'r': return C_RegisterClass;
1901     case 'm':    // memory
1902     case 'o':    // offsetable
1903     case 'V':    // not offsetable
1904       return C_Memory;
1905     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1906     case 'n':    // Simple Integer
1907     case 'E':    // Floating Point Constant
1908     case 'F':    // Floating Point Constant
1909     case 's':    // Relocatable Constant
1910     case 'p':    // Address.
1911     case 'X':    // Allow ANY value.
1912     case 'I':    // Target registers.
1913     case 'J':
1914     case 'K':
1915     case 'L':
1916     case 'M':
1917     case 'N':
1918     case 'O':
1919     case 'P':
1920     case '<':
1921     case '>':
1922       return C_Other;
1923     }
1924   }
1925
1926   if (S > 1 && Constraint[0] == '{' && Constraint[S-1] == '}') {
1927     if (S == 8 && !Constraint.compare(1, 6, "memory", 6))  // "{memory}"
1928       return C_Memory;
1929     return C_Register;
1930   }
1931   return C_Unknown;
1932 }
1933
1934 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
1935 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
1936 /// corresponding operand.
1937 const char *TargetLowering::LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const{
1938   if (ConstraintVT.isInteger())
1939     return "r";
1940   if (ConstraintVT.isFloatingPoint())
1941     return "f";      // works for many targets
1942   return 0;
1943 }
1944
1945 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
1946 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
1947 void TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
1948                                                   std::string &Constraint,
1949                                                   std::vector<SDValue> &Ops,
1950                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1951
1952   if (Constraint.length() > 1) return;
1953
1954   char ConstraintLetter = Constraint[0];
1955   switch (ConstraintLetter) {
1956   default: break;
1957   case 'X':     // Allows any operand; labels (basic block) use this.
1958     if (Op.getOpcode() == ISD::BasicBlock) {
1959       Ops.push_back(Op);
1960       return;
1961     }
1962     // fall through
1963   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1964   case 'n':    // Simple Integer
1965   case 's': {  // Relocatable Constant
1966     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
1967     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
1968     // is possible and fine if either GV or C are missing.
1969     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
1970     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
1971
1972     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
1973     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
1974       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
1975       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
1976       if (C == 0 || GA == 0) {
1977         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
1978         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
1979       }
1980       if (C == 0 || GA == 0)
1981         C = 0, GA = 0;
1982     }
1983
1984     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
1985     // value itself doesn't get selected.
1986     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
1987       if (ConstraintLetter != 'n') {
1988         int64_t Offs = GA->getOffset();
1989         if (C) Offs += C->getZExtValue();
1990         Ops.push_back(DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(),
1991                                                  C ? SDLoc(C) : SDLoc(),
1992                                                  Op.getValueType(), Offs));
1993         return;
1994       }
1995     }
1996     if (C) {   // just C, no GV.
1997       // Simple constants are not allowed for 's'.
1998       if (ConstraintLetter != 's') {
1999         // gcc prints these as sign extended.  Sign extend value to 64 bits
2000         // now; without this it would get ZExt'd later in
2001         // ScheduleDAGSDNodes::EmitNode, which is very generic.
2002         Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getAPIntValue().getSExtValue(),
2003                                             MVT::i64));
2004         return;
2005       }
2006     }
2007     break;
2008   }
2009   }
2010 }
2011
2012 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> TargetLowering::
2013 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2014                              MVT VT) const {
2015   if (Constraint[0] != '{')
2016     return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(0));
2017   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
2018
2019   // Remove the braces from around the name.
2020   StringRef RegName(Constraint.data()+1, Constraint.size()-2);
2021
2022   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> R =
2023     std::make_pair(0u, static_cast<const TargetRegisterClass*>(0));
2024
2025   // Figure out which register class contains this reg.
2026   const TargetRegisterInfo *RI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2027   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator RCI = RI->regclass_begin(),
2028        E = RI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
2029     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
2030
2031     // If none of the value types for this register class are valid, we
2032     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2033     if (!isLegalRC(RC))
2034       continue;
2035
2036     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
2037          I != E; ++I) {
2038       if (RegName.equals_lower(RI->getName(*I))) {
2039         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> S =
2040           std::make_pair(*I, RC);
2041
2042         // If this register class has the requested value type, return it,
2043         // otherwise keep searching and return the first class found
2044         // if no other is found which explicitly has the requested type.
2045         if (RC->hasType(VT))
2046           return S;
2047         else if (!R.second)
2048           R = S;
2049       }
2050     }
2051   }
2052
2053   return R;
2054 }
2055
2056 //===----------------------------------------------------------------------===//
2057 // Constraint Selection.
2058
2059 /// isMatchingInputConstraint - Return true of this is an input operand that is
2060 /// a matching constraint like "4".
2061 bool TargetLowering::AsmOperandInfo::isMatchingInputConstraint() const {
2062   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2063   return isdigit(static_cast<unsigned char>(ConstraintCode[0]));
2064 }
2065
2066 /// getMatchedOperand - If this is an input matching constraint, this method
2067 /// returns the output operand it matches.
2068 unsigned TargetLowering::AsmOperandInfo::getMatchedOperand() const {
2069   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2070   return atoi(ConstraintCode.c_str());
2071 }
2072
2073
2074 /// ParseConstraints - Split up the constraint string from the inline
2075 /// assembly value into the specific constraints and their prefixes,
2076 /// and also tie in the associated operand values.
2077 /// If this returns an empty vector, and if the constraint string itself
2078 /// isn't empty, there was an error parsing.
2079 TargetLowering::AsmOperandInfoVector TargetLowering::ParseConstraints(
2080     ImmutableCallSite CS) const {
2081   /// ConstraintOperands - Information about all of the constraints.
2082   AsmOperandInfoVector ConstraintOperands;
2083   const InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CS.getCalledValue());
2084   unsigned maCount = 0; // Largest number of multiple alternative constraints.
2085
2086   // Do a prepass over the constraints, canonicalizing them, and building up the
2087   // ConstraintOperands list.
2088   InlineAsm::ConstraintInfoVector
2089     ConstraintInfos = IA->ParseConstraints();
2090
2091   unsigned ArgNo = 0;   // ArgNo - The argument of the CallInst.
2092   unsigned ResNo = 0;   // ResNo - The result number of the next output.
2093
2094   for (unsigned i = 0, e = ConstraintInfos.size(); i != e; ++i) {
2095     ConstraintOperands.push_back(AsmOperandInfo(ConstraintInfos[i]));
2096     AsmOperandInfo &OpInfo = ConstraintOperands.back();
2097
2098     // Update multiple alternative constraint count.
2099     if (OpInfo.multipleAlternatives.size() > maCount)
2100       maCount = OpInfo.multipleAlternatives.size();
2101
2102     OpInfo.ConstraintVT = MVT::Other;
2103
2104     // Compute the value type for each operand.
2105     switch (OpInfo.Type) {
2106     case InlineAsm::isOutput:
2107       // Indirect outputs just consume an argument.
2108       if (OpInfo.isIndirect) {
2109         OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2110         break;
2111       }
2112
2113       // The return value of the call is this value.  As such, there is no
2114       // corresponding argument.
2115       assert(!CS.getType()->isVoidTy() &&
2116              "Bad inline asm!");
2117       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CS.getType())) {
2118         OpInfo.ConstraintVT = getSimpleValueType(STy->getElementType(ResNo));
2119       } else {
2120         assert(ResNo == 0 && "Asm only has one result!");
2121         OpInfo.ConstraintVT = getSimpleValueType(CS.getType());
2122       }
2123       ++ResNo;
2124       break;
2125     case InlineAsm::isInput:
2126       OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2127       break;
2128     case InlineAsm::isClobber:
2129       // Nothing to do.
2130       break;
2131     }
2132
2133     if (OpInfo.CallOperandVal) {
2134       llvm::Type *OpTy = OpInfo.CallOperandVal->getType();
2135       if (OpInfo.isIndirect) {
2136         llvm::PointerType *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(OpTy);
2137         if (!PtrTy)
2138           report_fatal_error("Indirect operand for inline asm not a pointer!");
2139         OpTy = PtrTy->getElementType();
2140       }
2141
2142       // Look for vector wrapped in a struct. e.g. { <16 x i8> }.
2143       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(OpTy))
2144         if (STy->getNumElements() == 1)
2145           OpTy = STy->getElementType(0);
2146
2147       // If OpTy is not a single value, it may be a struct/union that we
2148       // can tile with integers.
2149       if (!OpTy->isSingleValueType() && OpTy->isSized()) {
2150         unsigned BitSize = getDataLayout()->getTypeSizeInBits(OpTy);
2151         switch (BitSize) {
2152         default: break;
2153         case 1:
2154         case 8:
2155         case 16:
2156         case 32:
2157         case 64:
2158         case 128:
2159           OpInfo.ConstraintVT =
2160             MVT::getVT(IntegerType::get(OpTy->getContext(), BitSize), true);
2161           break;
2162         }
2163       } else if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(OpTy)) {
2164         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getIntegerVT(
2165             8*getDataLayout()->getPointerSize(PT->getAddressSpace()));
2166       } else {
2167         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getVT(OpTy, true);
2168       }
2169     }
2170   }
2171
2172   // If we have multiple alternative constraints, select the best alternative.
2173   if (ConstraintInfos.size()) {
2174     if (maCount) {
2175       unsigned bestMAIndex = 0;
2176       int bestWeight = -1;
2177       // weight:  -1 = invalid match, and 0 = so-so match to 5 = good match.
2178       int weight = -1;
2179       unsigned maIndex;
2180       // Compute the sums of the weights for each alternative, keeping track
2181       // of the best (highest weight) one so far.
2182       for (maIndex = 0; maIndex < maCount; ++maIndex) {
2183         int weightSum = 0;
2184         for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2185             cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2186           AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2187           if (OpInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2188             continue;
2189
2190           // If this is an output operand with a matching input operand,
2191           // look up the matching input. If their types mismatch, e.g. one
2192           // is an integer, the other is floating point, or their sizes are
2193           // different, flag it as an maCantMatch.
2194           if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2195             AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2196             if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2197               if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2198                    Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2199                   (OpInfo.ConstraintVT.getSizeInBits() !=
2200                    Input.ConstraintVT.getSizeInBits())) {
2201                 weightSum = -1;  // Can't match.
2202                 break;
2203               }
2204             }
2205           }
2206           weight = getMultipleConstraintMatchWeight(OpInfo, maIndex);
2207           if (weight == -1) {
2208             weightSum = -1;
2209             break;
2210           }
2211           weightSum += weight;
2212         }
2213         // Update best.
2214         if (weightSum > bestWeight) {
2215           bestWeight = weightSum;
2216           bestMAIndex = maIndex;
2217         }
2218       }
2219
2220       // Now select chosen alternative in each constraint.
2221       for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2222           cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2223         AsmOperandInfo& cInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2224         if (cInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2225           continue;
2226         cInfo.selectAlternative(bestMAIndex);
2227       }
2228     }
2229   }
2230
2231   // Check and hook up tied operands, choose constraint code to use.
2232   for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2233       cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2234     AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2235
2236     // If this is an output operand with a matching input operand, look up the
2237     // matching input. If their types mismatch, e.g. one is an integer, the
2238     // other is floating point, or their sizes are different, flag it as an
2239     // error.
2240     if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2241       AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2242
2243       if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2244         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> MatchRC =
2245           getRegForInlineAsmConstraint(OpInfo.ConstraintCode,
2246                                        OpInfo.ConstraintVT);
2247         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> InputRC =
2248           getRegForInlineAsmConstraint(Input.ConstraintCode,
2249                                        Input.ConstraintVT);
2250         if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2251              Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2252             (MatchRC.second != InputRC.second)) {
2253           report_fatal_error("Unsupported asm: input constraint"
2254                              " with a matching output constraint of"
2255                              " incompatible type!");
2256         }
2257       }
2258
2259     }
2260   }
2261
2262   return ConstraintOperands;
2263 }
2264
2265
2266 /// getConstraintGenerality - Return an integer indicating how general CT
2267 /// is.
2268 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
2269   switch (CT) {
2270   case TargetLowering::C_Other:
2271   case TargetLowering::C_Unknown:
2272     return 0;
2273   case TargetLowering::C_Register:
2274     return 1;
2275   case TargetLowering::C_RegisterClass:
2276     return 2;
2277   case TargetLowering::C_Memory:
2278     return 3;
2279   }
2280   llvm_unreachable("Invalid constraint type");
2281 }
2282
2283 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2284 /// This object must already have been set up with the operand type
2285 /// and the current alternative constraint selected.
2286 TargetLowering::ConstraintWeight
2287   TargetLowering::getMultipleConstraintMatchWeight(
2288     AsmOperandInfo &info, int maIndex) const {
2289   InlineAsm::ConstraintCodeVector *rCodes;
2290   if (maIndex >= (int)info.multipleAlternatives.size())
2291     rCodes = &info.Codes;
2292   else
2293     rCodes = &info.multipleAlternatives[maIndex].Codes;
2294   ConstraintWeight BestWeight = CW_Invalid;
2295
2296   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
2297   for (unsigned i = 0, e = rCodes->size(); i != e; ++i) {
2298     ConstraintWeight weight =
2299       getSingleConstraintMatchWeight(info, (*rCodes)[i].c_str());
2300     if (weight > BestWeight)
2301       BestWeight = weight;
2302   }
2303
2304   return BestWeight;
2305 }
2306
2307 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
2308 /// This object must already have been set up with the operand type
2309 /// and the current alternative constraint selected.
2310 TargetLowering::ConstraintWeight
2311   TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
2312     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
2313   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
2314   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
2315     // If we don't have a value, we can't do a match,
2316     // but allow it at the lowest weight.
2317   if (CallOperandVal == NULL)
2318     return CW_Default;
2319   // Look at the constraint type.
2320   switch (*constraint) {
2321     case 'i': // immediate integer.
2322     case 'n': // immediate integer with a known value.
2323       if (isa<ConstantInt>(CallOperandVal))
2324         weight = CW_Constant;
2325       break;
2326     case 's': // non-explicit intregal immediate.
2327       if (isa<GlobalValue>(CallOperandVal))
2328         weight = CW_Constant;
2329       break;
2330     case 'E': // immediate float if host format.
2331     case 'F': // immediate float.
2332       if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal))
2333         weight = CW_Constant;
2334       break;
2335     case '<': // memory operand with autodecrement.
2336     case '>': // memory operand with autoincrement.
2337     case 'm': // memory operand.
2338     case 'o': // offsettable memory operand
2339     case 'V': // non-offsettable memory operand
2340       weight = CW_Memory;
2341       break;
2342     case 'r': // general register.
2343     case 'g': // general register, memory operand or immediate integer.
2344               // note: Clang converts "g" to "imr".
2345       if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
2346         weight = CW_Register;
2347       break;
2348     case 'X': // any operand.
2349     default:
2350       weight = CW_Default;
2351       break;
2352   }
2353   return weight;
2354 }
2355
2356 /// ChooseConstraint - If there are multiple different constraints that we
2357 /// could pick for this operand (e.g. "imr") try to pick the 'best' one.
2358 /// This is somewhat tricky: constraints fall into four classes:
2359 ///    Other         -> immediates and magic values
2360 ///    Register      -> one specific register
2361 ///    RegisterClass -> a group of regs
2362 ///    Memory        -> memory
2363 /// Ideally, we would pick the most specific constraint possible: if we have
2364 /// something that fits into a register, we would pick it.  The problem here
2365 /// is that if we have something that could either be in a register or in
2366 /// memory that use of the register could cause selection of *other*
2367 /// operands to fail: they might only succeed if we pick memory.  Because of
2368 /// this the heuristic we use is:
2369 ///
2370 ///  1) If there is an 'other' constraint, and if the operand is valid for
2371 ///     that constraint, use it.  This makes us take advantage of 'i'
2372 ///     constraints when available.
2373 ///  2) Otherwise, pick the most general constraint present.  This prefers
2374 ///     'm' over 'r', for example.
2375 ///
2376 static void ChooseConstraint(TargetLowering::AsmOperandInfo &OpInfo,
2377                              const TargetLowering &TLI,
2378                              SDValue Op, SelectionDAG *DAG) {
2379   assert(OpInfo.Codes.size() > 1 && "Doesn't have multiple constraint options");
2380   unsigned BestIdx = 0;
2381   TargetLowering::ConstraintType BestType = TargetLowering::C_Unknown;
2382   int BestGenerality = -1;
2383
2384   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
2385   for (unsigned i = 0, e = OpInfo.Codes.size(); i != e; ++i) {
2386     TargetLowering::ConstraintType CType =
2387       TLI.getConstraintType(OpInfo.Codes[i]);
2388
2389     // If this is an 'other' constraint, see if the operand is valid for it.
2390     // For example, on X86 we might have an 'rI' constraint.  If the operand
2391     // is an integer in the range [0..31] we want to use I (saving a load
2392     // of a register), otherwise we must use 'r'.
2393     if (CType == TargetLowering::C_Other && Op.getNode()) {
2394       assert(OpInfo.Codes[i].size() == 1 &&
2395              "Unhandled multi-letter 'other' constraint");
2396       std::vector<SDValue> ResultOps;
2397       TLI.LowerAsmOperandForConstraint(Op, OpInfo.Codes[i],
2398                                        ResultOps, *DAG);
2399       if (!ResultOps.empty()) {
2400         BestType = CType;
2401         BestIdx = i;
2402         break;
2403       }
2404     }
2405
2406     // Things with matching constraints can only be registers, per gcc
2407     // documentation.  This mainly affects "g" constraints.
2408     if (CType == TargetLowering::C_Memory && OpInfo.hasMatchingInput())
2409       continue;
2410
2411     // This constraint letter is more general than the previous one, use it.
2412     int Generality = getConstraintGenerality(CType);
2413     if (Generality > BestGenerality) {
2414       BestType = CType;
2415       BestIdx = i;
2416       BestGenerality = Generality;
2417     }
2418   }
2419
2420   OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[BestIdx];
2421   OpInfo.ConstraintType = BestType;
2422 }
2423
2424 /// ComputeConstraintToUse - Determines the constraint code and constraint
2425 /// type to use for the specific AsmOperandInfo, setting
2426 /// OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
2427 void TargetLowering::ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
2428                                             SDValue Op,
2429                                             SelectionDAG *DAG) const {
2430   assert(!OpInfo.Codes.empty() && "Must have at least one constraint");
2431
2432   // Single-letter constraints ('r') are very common.
2433   if (OpInfo.Codes.size() == 1) {
2434     OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[0];
2435     OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
2436   } else {
2437     ChooseConstraint(OpInfo, *this, Op, DAG);
2438   }
2439
2440   // 'X' matches anything.
2441   if (OpInfo.ConstraintCode == "X" && OpInfo.CallOperandVal) {
2442     // Labels and constants are handled elsewhere ('X' is the only thing
2443     // that matches labels).  For Functions, the type here is the type of
2444     // the result, which is not what we want to look at; leave them alone.
2445     Value *v = OpInfo.CallOperandVal;
2446     if (isa<BasicBlock>(v) || isa<ConstantInt>(v) || isa<Function>(v)) {
2447       OpInfo.CallOperandVal = v;
2448       return;
2449     }
2450
2451     // Otherwise, try to resolve it to something we know about by looking at
2452     // the actual operand type.
2453     if (const char *Repl = LowerXConstraint(OpInfo.ConstraintVT)) {
2454       OpInfo.ConstraintCode = Repl;
2455       OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
2456     }
2457   }
2458 }
2459
2460 /// \brief Given an exact SDIV by a constant, create a multiplication
2461 /// with the multiplicative inverse of the constant.
2462 SDValue TargetLowering::BuildExactSDIV(SDValue Op1, SDValue Op2, SDLoc dl,
2463                                        SelectionDAG &DAG) const {
2464   ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(Op2);
2465   APInt d = C->getAPIntValue();
2466   assert(d != 0 && "Division by zero!");
2467
2468   // Shift the value upfront if it is even, so the LSB is one.
2469   unsigned ShAmt = d.countTrailingZeros();
2470   if (ShAmt) {
2471     // TODO: For UDIV use SRL instead of SRA.
2472     SDValue Amt = DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op1.getValueType()));
2473     Op1 = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, Op1.getValueType(), Op1, Amt);
2474     d = d.ashr(ShAmt);
2475   }
2476
2477   // Calculate the multiplicative inverse, using Newton's method.
2478   APInt t, xn = d;
2479   while ((t = d*xn) != 1)
2480     xn *= APInt(d.getBitWidth(), 2) - t;
2481
2482   Op2 = DAG.getConstant(xn, Op1.getValueType());
2483   return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, Op1.getValueType(), Op1, Op2);
2484 }
2485
2486 /// \brief Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
2487 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2488 /// multiplying by a magic number.  See:
2489 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2490 SDValue TargetLowering::
2491 BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
2492           std::vector<SDNode*> *Created) const {
2493   EVT VT = N->getValueType(0);
2494   SDLoc dl(N);
2495
2496   // Check to see if we can do this.
2497   // FIXME: We should be more aggressive here.
2498   if (!isTypeLegal(VT))
2499     return SDValue();
2500
2501   APInt d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
2502   APInt::ms magics = d.magic();
2503
2504   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2505   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
2506   SDValue Q;
2507   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHS, VT) :
2508                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHS, VT))
2509     Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, VT, N->getOperand(0),
2510                     DAG.getConstant(magics.m, VT));
2511   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::SMUL_LOHI, VT) :
2512                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::SMUL_LOHI, VT))
2513     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::SMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT),
2514                               N->getOperand(0),
2515                               DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
2516   else
2517     return SDValue();       // No mulhs or equvialent
2518   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
2519   if (d.isStrictlyPositive() && magics.m.isNegative()) {
2520     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
2521     if (Created)
2522       Created->push_back(Q.getNode());
2523   }
2524   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
2525   if (d.isNegative() && magics.m.isStrictlyPositive()) {
2526     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
2527     if (Created)
2528       Created->push_back(Q.getNode());
2529   }
2530   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
2531   if (magics.s > 0) {
2532     Q = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Q,
2533                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
2534     if (Created)
2535       Created->push_back(Q.getNode());
2536   }
2537   // Extract the sign bit and add it to the quotient
2538   SDValue T =
2539     DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q, DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
2540                                            getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
2541   if (Created)
2542     Created->push_back(T.getNode());
2543   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, T);
2544 }
2545
2546 /// \brief Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
2547 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2548 /// multiplying by a magic number.  See:
2549 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2550 SDValue TargetLowering::
2551 BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
2552           std::vector<SDNode*> *Created) const {
2553   EVT VT = N->getValueType(0);
2554   SDLoc dl(N);
2555
2556   // Check to see if we can do this.
2557   // FIXME: We should be more aggressive here.
2558   if (!isTypeLegal(VT))
2559     return SDValue();
2560
2561   // FIXME: We should use a narrower constant when the upper
2562   // bits are known to be zero.
2563   const APInt &N1C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
2564   APInt::mu magics = N1C.magicu();
2565
2566   SDValue Q = N->getOperand(0);
2567
2568   // If the divisor is even, we can avoid using the expensive fixup by shifting
2569   // the divided value upfront.
2570   if (magics.a != 0 && !N1C[0]) {
2571     unsigned Shift = N1C.countTrailingZeros();
2572     Q = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
2573                     DAG.getConstant(Shift, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
2574     if (Created)
2575       Created->push_back(Q.getNode());
2576
2577     // Get magic number for the shifted divisor.
2578     magics = N1C.lshr(Shift).magicu(Shift);
2579     assert(magics.a == 0 && "Should use cheap fixup now");
2580   }
2581
2582   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2583   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
2584   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHU, VT) :
2585                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHU, VT))
2586     Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, VT, Q, DAG.getConstant(magics.m, VT));
2587   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::UMUL_LOHI, VT) :
2588                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::UMUL_LOHI, VT))
2589     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::UMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT), Q,
2590                             DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
2591   else
2592     return SDValue();       // No mulhu or equvialent
2593   if (Created)
2594     Created->push_back(Q.getNode());
2595
2596   if (magics.a == 0) {
2597     assert(magics.s < N1C.getBitWidth() &&
2598            "We shouldn't generate an undefined shift!");
2599     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
2600                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
2601   } else {
2602     SDValue NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, N->getOperand(0), Q);
2603     if (Created)
2604       Created->push_back(NPQ.getNode());
2605     NPQ = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
2606                       DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
2607     if (Created)
2608       Created->push_back(NPQ.getNode());
2609     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, NPQ, Q);
2610     if (Created)
2611       Created->push_back(NPQ.getNode());
2612     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
2613              DAG.getConstant(magics.s-1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
2614   }
2615 }