[AArch64 NEON] Fix a bug to avoid using floating type as condition type in lowering...
[oota-llvm.git] / lib / Target / AArch64 / AArch64ISelLowering.cpp
1 //===-- AArch64ISelLowering.cpp - AArch64 DAG Lowering Implementation -----===//
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 file defines the interfaces that AArch64 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "aarch64-isel"
16 #include "AArch64.h"
17 #include "AArch64ISelLowering.h"
18 #include "AArch64MachineFunctionInfo.h"
19 #include "AArch64TargetMachine.h"
20 #include "AArch64TargetObjectFile.h"
21 #include "Utils/AArch64BaseInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
23 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
28 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
29
30 using namespace llvm;
31
32 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(AArch64TargetMachine &TM) {
33   assert (TM.getSubtarget<AArch64Subtarget>().isTargetELF() &&
34           "unknown subtarget type");
35   return new AArch64ElfTargetObjectFile();
36 }
37
38 AArch64TargetLowering::AArch64TargetLowering(AArch64TargetMachine &TM)
39   : TargetLowering(TM, createTLOF(TM)), Itins(TM.getInstrItineraryData()) {
40
41   const AArch64Subtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<AArch64Subtarget>();
42
43   // SIMD compares set the entire lane's bits to 1
44   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
45
46   // Scalar register <-> type mapping
47   addRegisterClass(MVT::i32, &AArch64::GPR32RegClass);
48   addRegisterClass(MVT::i64, &AArch64::GPR64RegClass);
49
50   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
51     addRegisterClass(MVT::f16, &AArch64::FPR16RegClass);
52     addRegisterClass(MVT::f32, &AArch64::FPR32RegClass);
53     addRegisterClass(MVT::f64, &AArch64::FPR64RegClass);
54     addRegisterClass(MVT::f128, &AArch64::FPR128RegClass);
55   }
56
57   if (Subtarget->hasNEON()) {
58     // And the vectors
59     addRegisterClass(MVT::v1i8,  &AArch64::FPR8RegClass);
60     addRegisterClass(MVT::v1i16, &AArch64::FPR16RegClass);
61     addRegisterClass(MVT::v1i32, &AArch64::FPR32RegClass);
62     addRegisterClass(MVT::v1i64, &AArch64::FPR64RegClass);
63     addRegisterClass(MVT::v1f64, &AArch64::FPR64RegClass);
64     addRegisterClass(MVT::v8i8,  &AArch64::FPR64RegClass);
65     addRegisterClass(MVT::v4i16, &AArch64::FPR64RegClass);
66     addRegisterClass(MVT::v2i32, &AArch64::FPR64RegClass);
67     addRegisterClass(MVT::v1i64, &AArch64::FPR64RegClass);
68     addRegisterClass(MVT::v2f32, &AArch64::FPR64RegClass);
69     addRegisterClass(MVT::v16i8, &AArch64::FPR128RegClass);
70     addRegisterClass(MVT::v8i16, &AArch64::FPR128RegClass);
71     addRegisterClass(MVT::v4i32, &AArch64::FPR128RegClass);
72     addRegisterClass(MVT::v2i64, &AArch64::FPR128RegClass);
73     addRegisterClass(MVT::v4f32, &AArch64::FPR128RegClass);
74     addRegisterClass(MVT::v2f64, &AArch64::FPR128RegClass);
75   }
76
77   computeRegisterProperties();
78
79   // We combine OR nodes for bitfield and NEON BSL operations.
80   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
81
82   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
83   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
84   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
85   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
86
87   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
88   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_VOID);
89   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
90
91   // AArch64 does not have i1 loads, or much of anything for i1 really.
92   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
93   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
94   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i1, Promote);
95
96   setStackPointerRegisterToSaveRestore(AArch64::XSP);
97   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
98   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
99   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand);
100
101   // We'll lower globals to wrappers for selection.
102   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
103   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
104
105   // A64 instructions have the comparison predicate attached to the user of the
106   // result, but having a separate comparison is valuable for matching.
107   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
108   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i64, Custom);
109   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f32, Custom);
110   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f64, Custom);
111
112   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Custom);
113   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
114   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Custom);
115   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Custom);
116
117   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
118   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Custom);
119   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
120   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
121
122   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Custom);
123
124   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
125   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i64, Custom);
126   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Custom);
127   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f64, Custom);
128
129   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
130   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i32, Custom);
131   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
132
133   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
134   setOperationAction(ISD::VACOPY, MVT::Other, Custom);
135   setOperationAction(ISD::VAEND, MVT::Other, Expand);
136   setOperationAction(ISD::VAARG, MVT::Other, Expand);
137
138   setOperationAction(ISD::BlockAddress, MVT::i64, Custom);
139   setOperationAction(ISD::ConstantPool, MVT::i64, Custom);
140
141   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
142   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
143
144   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
145   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
146   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i32, Expand);
147   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i64, Expand);
148
149   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
150   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i64, Expand);
151   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i32, Expand);
152   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i64, Expand);
153
154   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i32, Expand);
155   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
156   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i32, Expand);
157   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
158
159   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Expand);
160   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Expand);
161
162   // Legal floating-point operations.
163   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::f32, Legal);
164   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::f64, Legal);
165
166   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f32, Legal);
167   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f64, Legal);
168
169   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f32, Legal);
170   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Legal);
171
172   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f32, Legal);
173   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f64, Legal);
174
175   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::f32, Legal);
176   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::f64, Legal);
177
178   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f32, Legal);
179   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f64, Legal);
180
181   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Legal);
182   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Legal);
183
184   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f32, Legal);
185   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Legal);
186
187   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Legal);
188   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Legal);
189   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f128, Legal);
190
191   // Illegal floating-point operations.
192   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
193   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
194
195   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f32, Expand);
196   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f64, Expand);
197
198   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f32, Expand);
199   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f64, Expand);
200
201   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f32, Expand);
202   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f64, Expand);
203
204   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f32, Expand);
205   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f64, Expand);
206
207   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f32, Expand);
208   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f64, Expand);
209
210   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f32, Expand);
211   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f64, Expand);
212
213   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f32, Expand);
214   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f64, Expand);
215
216   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::f32, Expand);
217   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::f64, Expand);
218
219   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
220   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
221
222   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f32, Expand);
223   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f64, Expand);
224
225   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
226   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
227
228   // Virtually no operation on f128 is legal, but LLVM can't expand them when
229   // there's a valid register class, so we need custom operations in most cases.
230   setOperationAction(ISD::FABS,       MVT::f128, Expand);
231   setOperationAction(ISD::FADD,       MVT::f128, Custom);
232   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,  MVT::f128, Expand);
233   setOperationAction(ISD::FCOS,       MVT::f128, Expand);
234   setOperationAction(ISD::FDIV,       MVT::f128, Custom);
235   setOperationAction(ISD::FMA,        MVT::f128, Expand);
236   setOperationAction(ISD::FMUL,       MVT::f128, Custom);
237   setOperationAction(ISD::FNEG,       MVT::f128, Expand);
238   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,  MVT::f128, Expand);
239   setOperationAction(ISD::FP_ROUND,   MVT::f128, Expand);
240   setOperationAction(ISD::FPOW,       MVT::f128, Expand);
241   setOperationAction(ISD::FREM,       MVT::f128, Expand);
242   setOperationAction(ISD::FRINT,      MVT::f128, Expand);
243   setOperationAction(ISD::FSIN,       MVT::f128, Expand);
244   setOperationAction(ISD::FSINCOS,    MVT::f128, Expand);
245   setOperationAction(ISD::FSQRT,      MVT::f128, Expand);
246   setOperationAction(ISD::FSUB,       MVT::f128, Custom);
247   setOperationAction(ISD::FTRUNC,     MVT::f128, Expand);
248   setOperationAction(ISD::SETCC,      MVT::f128, Custom);
249   setOperationAction(ISD::BR_CC,      MVT::f128, Custom);
250   setOperationAction(ISD::SELECT,     MVT::f128, Expand);
251   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,  MVT::f128, Custom);
252   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,  MVT::f128, Custom);
253
254   // Lowering for many of the conversions is actually specified by the non-f128
255   // type. The LowerXXX function will be trivial when f128 isn't involved.
256   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
257   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
258   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i128, Custom);
259   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Custom);
260   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
261   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i128, Custom);
262   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
263   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
264   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
265   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
266   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
267   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
268   setOperationAction(ISD::FP_ROUND,  MVT::f32, Custom);
269   setOperationAction(ISD::FP_ROUND,  MVT::f64, Custom);
270
271   // This prevents LLVM trying to compress double constants into a floating
272   // constant-pool entry and trying to load from there. It's of doubtful benefit
273   // for A64: we'd need LDR followed by FCVT, I believe.
274   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, Expand);
275   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
276   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
277
278   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
279   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
280   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f16, Expand);
281   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
282   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
283   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
284
285   setExceptionPointerRegister(AArch64::X0);
286   setExceptionSelectorRegister(AArch64::X1);
287
288   if (Subtarget->hasNEON()) {
289     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v8i8, Expand);
290     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i16, Expand);
291     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i32, Expand);
292     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v1i64, Expand);
293     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v16i8, Expand);
294     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v8i16, Expand);
295     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i32, Expand);
296     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i64, Expand);
297
298     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v1i8, Custom);
299     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i8, Custom);
300     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Custom);
301     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v1i16, Custom);
302     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i16, Custom);
303     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i16, Custom);
304     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v1i32, Custom);
305     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v2i32, Custom);
306     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
307     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v1i64, Custom);
308     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v2i64, Custom);
309     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v2f32, Custom);
310     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
311     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v1f64, Custom);
312     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v2f64, Custom);
313
314     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i8, Custom);
315     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, Custom);
316     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i16, Custom);
317     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i16, Custom);
318     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i32, Custom);
319     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i32, Custom);
320     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v1i64, Custom);
321     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i64, Custom);
322     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f32, Custom);
323     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4f32, Custom);
324     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v1f64, Custom);
325     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f64, Custom);
326
327     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v2i32, Legal);
328     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v16i8, Legal);
329     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8i16, Legal);
330     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4i32, Legal);
331     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v2i64, Legal);
332     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4f32, Legal);
333     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v2f64, Legal);
334
335     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8i8, Custom);
336     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4i16, Custom);
337     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v16i8, Custom);
338     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8i16, Custom);
339     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4i32, Custom);
340
341     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v8i8, Custom);
342     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v16i8, Custom);
343     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4i16, Custom);
344     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v8i16, Custom);
345     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2i32, Custom);
346     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4i32, Custom);
347     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1i64, Custom);
348     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2i64, Custom);
349     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2f32, Custom);
350     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4f32, Custom);
351     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1f64, Custom);
352     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2f64, Custom);
353
354     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v2f32, Legal);
355     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v4f32, Legal);
356     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v1f64, Legal);
357     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v2f64, Legal);
358
359     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v2f32, Legal);
360     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v4f32, Legal);
361     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v1f64, Legal);
362     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v2f64, Legal);
363
364     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v2f32, Legal);
365     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v4f32, Legal);
366     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v1f64, Legal);
367     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v2f64, Legal);
368
369     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v2f32, Legal);
370     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v4f32, Legal);
371     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v1f64, Legal);
372     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v2f64, Legal);
373
374     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v2f32, Legal);
375     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v4f32, Legal);
376     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v1f64, Legal);
377     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v2f64, Legal);
378
379     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v2f32, Legal);
380     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v4f32, Legal);
381     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v1f64, Legal);
382     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v2f64, Legal);
383
384     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i8, Custom);
385     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i16, Custom);
386     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i32, Custom);
387     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i16, Custom);
388     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
389     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
390
391     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i8, Custom);
392     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i16, Custom);
393     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i32, Custom);
394     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i16, Custom);
395     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
396     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
397
398     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i8, Custom);
399     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i16, Custom);
400     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i32, Custom);
401     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v4i16, Custom);
402     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v2i32, Custom);
403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v2i64, Custom);
404
405     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i8, Custom);
406     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i16, Custom);
407     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i32, Custom);
408     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v4i16, Custom);
409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v2i32, Custom);
410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v2i64, Custom);
411
412     // Neon does not support vector divide/remainder operations except
413     // floating-point divide.
414     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v1i8, Expand);
415     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v8i8, Expand);
416     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v16i8, Expand);
417     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v1i16, Expand);
418     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v4i16, Expand);
419     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v8i16, Expand);
420     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v1i32, Expand);
421     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v2i32, Expand);
422     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v4i32, Expand);
423     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v1i64, Expand);
424     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::v2i64, Expand);
425
426     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v1i8, Expand);
427     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v8i8, Expand);
428     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v16i8, Expand);
429     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v1i16, Expand);
430     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v4i16, Expand);
431     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v8i16, Expand);
432     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v1i32, Expand);
433     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v2i32, Expand);
434     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v4i32, Expand);
435     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v1i64, Expand);
436     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::v2i64, Expand);
437
438     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v1i8, Expand);
439     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v8i8, Expand);
440     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v16i8, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v1i16, Expand);
442     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v4i16, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v8i16, Expand);
444     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v1i32, Expand);
445     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v2i32, Expand);
446     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v4i32, Expand);
447     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v1i64, Expand);
448     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::v2i64, Expand);
449
450     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v1i8, Expand);
451     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v8i8, Expand);
452     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v16i8, Expand);
453     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v1i16, Expand);
454     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v4i16, Expand);
455     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v8i16, Expand);
456     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v1i32, Expand);
457     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v2i32, Expand);
458     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v4i32, Expand);
459     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v1i64, Expand);
460     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::v2i64, Expand);
461
462     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v2f32, Expand);
463     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v4f32, Expand);
464     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v1f64, Expand);
465     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v2f64, Expand);
466
467     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v8i8, Expand);
468     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v16i8, Expand);
469     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i16, Expand);
470     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v8i16, Expand);
471     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v2i32, Expand);
472     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i32, Expand);
473     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1i64, Expand);
474     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v2i64, Expand);
475     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v2f32, Expand);
476     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4f32, Expand);
477     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1f64, Expand);
478     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v2f64, Expand);
479
480     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v8i8, Custom);
481     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v16i8, Custom);
482     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v4i16, Custom);
483     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v8i16, Custom);
484     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v2i32, Custom);
485     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v4i32, Custom);
486     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1i64, Custom);
487     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v2i64, Custom);
488     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v2f32, Custom);
489     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v4f32, Custom);
490     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1f64, Custom);
491     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v2f64, Custom);
492
493     // Vector ExtLoad and TruncStore are expanded.
494     for (unsigned I = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
495          I <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++I) {
496       MVT VT = (MVT::SimpleValueType) I;
497       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
498       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
499       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
500       for (unsigned II = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
501            II <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++II) {
502         MVT VT1 = (MVT::SimpleValueType) II;
503         // A TruncStore has two vector types of the same number of elements
504         // and different element sizes.
505         if (VT.getVectorNumElements() == VT1.getVectorNumElements() &&
506             VT.getVectorElementType().getSizeInBits()
507                 > VT1.getVectorElementType().getSizeInBits())
508           setTruncStoreAction(VT, VT1, Expand);
509       }
510     }
511
512     // There is no v1i64/v2i64 multiply, expand v1i64/v2i64 to GPR i64 multiply.
513     // FIXME: For a v2i64 multiply, we copy VPR to GPR and do 2 i64 multiplies,
514     // and then copy back to VPR. This solution may be optimized by Following 3
515     // NEON instructions:
516     //        pmull  v2.1q, v0.1d, v1.1d
517     //        pmull2 v3.1q, v0.2d, v1.2d
518     //        ins    v2.d[1], v3.d[0]
519     // As currently we can't verify the correctness of such assumption, we can
520     // do such optimization in the future.
521     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v1i64, Expand);
522     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Expand);
523   }
524
525   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
526   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
527   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
528 }
529
530 EVT AArch64TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
531   // It's reasonably important that this value matches the "natural" legal
532   // promotion from i1 for scalar types. Otherwise LegalizeTypes can get itself
533   // in a twist (e.g. inserting an any_extend which then becomes i64 -> i64).
534   if (!VT.isVector()) return MVT::i32;
535   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
536 }
537
538 static void getExclusiveOperation(unsigned Size, AtomicOrdering Ord,
539                                   unsigned &LdrOpc,
540                                   unsigned &StrOpc) {
541   static const unsigned LoadBares[] = {AArch64::LDXR_byte, AArch64::LDXR_hword,
542                                        AArch64::LDXR_word, AArch64::LDXR_dword};
543   static const unsigned LoadAcqs[] = {AArch64::LDAXR_byte, AArch64::LDAXR_hword,
544                                      AArch64::LDAXR_word, AArch64::LDAXR_dword};
545   static const unsigned StoreBares[] = {AArch64::STXR_byte, AArch64::STXR_hword,
546                                        AArch64::STXR_word, AArch64::STXR_dword};
547   static const unsigned StoreRels[] = {AArch64::STLXR_byte,AArch64::STLXR_hword,
548                                      AArch64::STLXR_word, AArch64::STLXR_dword};
549
550   const unsigned *LoadOps, *StoreOps;
551   if (Ord == Acquire || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent)
552     LoadOps = LoadAcqs;
553   else
554     LoadOps = LoadBares;
555
556   if (Ord == Release || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent)
557     StoreOps = StoreRels;
558   else
559     StoreOps = StoreBares;
560
561   assert(isPowerOf2_32(Size) && Size <= 8 &&
562          "unsupported size for atomic binary op!");
563
564   LdrOpc = LoadOps[Log2_32(Size)];
565   StrOpc = StoreOps[Log2_32(Size)];
566 }
567
568 // FIXME: AArch64::DTripleRegClass and AArch64::QTripleRegClass don't really
569 // have value type mapped, and they are both being defined as MVT::untyped.
570 // Without knowing the MVT type, MachineLICM::getRegisterClassIDAndCost
571 // would fail to figure out the register pressure correctly.
572 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
573 AArch64TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
574   const TargetRegisterClass *RRC = 0;
575   uint8_t Cost = 1;
576   switch (VT.SimpleTy) {
577   default:
578     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
579   case MVT::v4i64:
580     RRC = &AArch64::QPairRegClass;
581     Cost = 2;
582     break;
583   case MVT::v8i64:
584     RRC = &AArch64::QQuadRegClass;
585     Cost = 4;
586     break;
587   }
588   return std::make_pair(RRC, Cost);
589 }
590
591 MachineBasicBlock *
592 AArch64TargetLowering::emitAtomicBinary(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
593                                         unsigned Size,
594                                         unsigned BinOpcode) const {
595   // This also handles ATOMIC_SWAP, indicated by BinOpcode==0.
596   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
597
598   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
599   MachineFunction *MF = BB->getParent();
600   MachineFunction::iterator It = BB;
601   ++It;
602
603   unsigned dest = MI->getOperand(0).getReg();
604   unsigned ptr = MI->getOperand(1).getReg();
605   unsigned incr = MI->getOperand(2).getReg();
606   AtomicOrdering Ord = static_cast<AtomicOrdering>(MI->getOperand(3).getImm());
607   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
608
609   MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
610
611   unsigned ldrOpc, strOpc;
612   getExclusiveOperation(Size, Ord, ldrOpc, strOpc);
613
614   MachineBasicBlock *loopMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
615   MachineBasicBlock *exitMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
616   MF->insert(It, loopMBB);
617   MF->insert(It, exitMBB);
618
619   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to exitMBB.
620   exitMBB->splice(exitMBB->begin(), BB,
621                   llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
622                   BB->end());
623   exitMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
624
625   const TargetRegisterClass *TRC
626     = Size == 8 ? &AArch64::GPR64RegClass : &AArch64::GPR32RegClass;
627   unsigned scratch = (!BinOpcode) ? incr : MRI.createVirtualRegister(TRC);
628
629   //  thisMBB:
630   //   ...
631   //   fallthrough --> loopMBB
632   BB->addSuccessor(loopMBB);
633
634   //  loopMBB:
635   //   ldxr dest, ptr
636   //   <binop> scratch, dest, incr
637   //   stxr stxr_status, scratch, ptr
638   //   cbnz stxr_status, loopMBB
639   //   fallthrough --> exitMBB
640   BB = loopMBB;
641   BuildMI(BB, dl, TII->get(ldrOpc), dest).addReg(ptr);
642   if (BinOpcode) {
643     // All arithmetic operations we'll be creating are designed to take an extra
644     // shift or extend operand, which we can conveniently set to zero.
645
646     // Operand order needs to go the other way for NAND.
647     if (BinOpcode == AArch64::BICwww_lsl || BinOpcode == AArch64::BICxxx_lsl)
648       BuildMI(BB, dl, TII->get(BinOpcode), scratch)
649         .addReg(incr).addReg(dest).addImm(0);
650     else
651       BuildMI(BB, dl, TII->get(BinOpcode), scratch)
652         .addReg(dest).addReg(incr).addImm(0);
653   }
654
655   // From the stxr, the register is GPR32; from the cmp it's GPR32wsp
656   unsigned stxr_status = MRI.createVirtualRegister(&AArch64::GPR32RegClass);
657   MRI.constrainRegClass(stxr_status, &AArch64::GPR32wspRegClass);
658
659   BuildMI(BB, dl, TII->get(strOpc), stxr_status).addReg(scratch).addReg(ptr);
660   BuildMI(BB, dl, TII->get(AArch64::CBNZw))
661     .addReg(stxr_status).addMBB(loopMBB);
662
663   BB->addSuccessor(loopMBB);
664   BB->addSuccessor(exitMBB);
665
666   //  exitMBB:
667   //   ...
668   BB = exitMBB;
669
670   MI->eraseFromParent();   // The instruction is gone now.
671
672   return BB;
673 }
674
675 MachineBasicBlock *
676 AArch64TargetLowering::emitAtomicBinaryMinMax(MachineInstr *MI,
677                                               MachineBasicBlock *BB,
678                                               unsigned Size,
679                                               unsigned CmpOp,
680                                               A64CC::CondCodes Cond) const {
681   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
682
683   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
684   MachineFunction *MF = BB->getParent();
685   MachineFunction::iterator It = BB;
686   ++It;
687
688   unsigned dest = MI->getOperand(0).getReg();
689   unsigned ptr = MI->getOperand(1).getReg();
690   unsigned incr = MI->getOperand(2).getReg();
691   AtomicOrdering Ord = static_cast<AtomicOrdering>(MI->getOperand(3).getImm());
692
693   unsigned oldval = dest;
694   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
695
696   MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
697   const TargetRegisterClass *TRC, *TRCsp;
698   if (Size == 8) {
699     TRC = &AArch64::GPR64RegClass;
700     TRCsp = &AArch64::GPR64xspRegClass;
701   } else {
702     TRC = &AArch64::GPR32RegClass;
703     TRCsp = &AArch64::GPR32wspRegClass;
704   }
705
706   unsigned ldrOpc, strOpc;
707   getExclusiveOperation(Size, Ord, ldrOpc, strOpc);
708
709   MachineBasicBlock *loopMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
710   MachineBasicBlock *exitMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
711   MF->insert(It, loopMBB);
712   MF->insert(It, exitMBB);
713
714   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to exitMBB.
715   exitMBB->splice(exitMBB->begin(), BB,
716                   llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
717                   BB->end());
718   exitMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
719
720   unsigned scratch = MRI.createVirtualRegister(TRC);
721   MRI.constrainRegClass(scratch, TRCsp);
722
723   //  thisMBB:
724   //   ...
725   //   fallthrough --> loopMBB
726   BB->addSuccessor(loopMBB);
727
728   //  loopMBB:
729   //   ldxr dest, ptr
730   //   cmp incr, dest (, sign extend if necessary)
731   //   csel scratch, dest, incr, cond
732   //   stxr stxr_status, scratch, ptr
733   //   cbnz stxr_status, loopMBB
734   //   fallthrough --> exitMBB
735   BB = loopMBB;
736   BuildMI(BB, dl, TII->get(ldrOpc), dest).addReg(ptr);
737
738   // Build compare and cmov instructions.
739   MRI.constrainRegClass(incr, TRCsp);
740   BuildMI(BB, dl, TII->get(CmpOp))
741     .addReg(incr).addReg(oldval).addImm(0);
742
743   BuildMI(BB, dl, TII->get(Size == 8 ? AArch64::CSELxxxc : AArch64::CSELwwwc),
744           scratch)
745     .addReg(oldval).addReg(incr).addImm(Cond);
746
747   unsigned stxr_status = MRI.createVirtualRegister(&AArch64::GPR32RegClass);
748   MRI.constrainRegClass(stxr_status, &AArch64::GPR32wspRegClass);
749
750   BuildMI(BB, dl, TII->get(strOpc), stxr_status)
751     .addReg(scratch).addReg(ptr);
752   BuildMI(BB, dl, TII->get(AArch64::CBNZw))
753     .addReg(stxr_status).addMBB(loopMBB);
754
755   BB->addSuccessor(loopMBB);
756   BB->addSuccessor(exitMBB);
757
758   //  exitMBB:
759   //   ...
760   BB = exitMBB;
761
762   MI->eraseFromParent();   // The instruction is gone now.
763
764   return BB;
765 }
766
767 MachineBasicBlock *
768 AArch64TargetLowering::emitAtomicCmpSwap(MachineInstr *MI,
769                                          MachineBasicBlock *BB,
770                                          unsigned Size) const {
771   unsigned dest    = MI->getOperand(0).getReg();
772   unsigned ptr     = MI->getOperand(1).getReg();
773   unsigned oldval  = MI->getOperand(2).getReg();
774   unsigned newval  = MI->getOperand(3).getReg();
775   AtomicOrdering Ord = static_cast<AtomicOrdering>(MI->getOperand(4).getImm());
776   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
777   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
778
779   MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
780   const TargetRegisterClass *TRCsp;
781   TRCsp = Size == 8 ? &AArch64::GPR64xspRegClass : &AArch64::GPR32wspRegClass;
782
783   unsigned ldrOpc, strOpc;
784   getExclusiveOperation(Size, Ord, ldrOpc, strOpc);
785
786   MachineFunction *MF = BB->getParent();
787   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
788   MachineFunction::iterator It = BB;
789   ++It; // insert the new blocks after the current block
790
791   MachineBasicBlock *loop1MBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
792   MachineBasicBlock *loop2MBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
793   MachineBasicBlock *exitMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
794   MF->insert(It, loop1MBB);
795   MF->insert(It, loop2MBB);
796   MF->insert(It, exitMBB);
797
798   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to exitMBB.
799   exitMBB->splice(exitMBB->begin(), BB,
800                   llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
801                   BB->end());
802   exitMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
803
804   //  thisMBB:
805   //   ...
806   //   fallthrough --> loop1MBB
807   BB->addSuccessor(loop1MBB);
808
809   // loop1MBB:
810   //   ldxr dest, [ptr]
811   //   cmp dest, oldval
812   //   b.ne exitMBB
813   BB = loop1MBB;
814   BuildMI(BB, dl, TII->get(ldrOpc), dest).addReg(ptr);
815
816   unsigned CmpOp = Size == 8 ? AArch64::CMPxx_lsl : AArch64::CMPww_lsl;
817   MRI.constrainRegClass(dest, TRCsp);
818   BuildMI(BB, dl, TII->get(CmpOp))
819     .addReg(dest).addReg(oldval).addImm(0);
820   BuildMI(BB, dl, TII->get(AArch64::Bcc))
821     .addImm(A64CC::NE).addMBB(exitMBB);
822   BB->addSuccessor(loop2MBB);
823   BB->addSuccessor(exitMBB);
824
825   // loop2MBB:
826   //   strex stxr_status, newval, [ptr]
827   //   cbnz stxr_status, loop1MBB
828   BB = loop2MBB;
829   unsigned stxr_status = MRI.createVirtualRegister(&AArch64::GPR32RegClass);
830   MRI.constrainRegClass(stxr_status, &AArch64::GPR32wspRegClass);
831
832   BuildMI(BB, dl, TII->get(strOpc), stxr_status).addReg(newval).addReg(ptr);
833   BuildMI(BB, dl, TII->get(AArch64::CBNZw))
834     .addReg(stxr_status).addMBB(loop1MBB);
835   BB->addSuccessor(loop1MBB);
836   BB->addSuccessor(exitMBB);
837
838   //  exitMBB:
839   //   ...
840   BB = exitMBB;
841
842   MI->eraseFromParent();   // The instruction is gone now.
843
844   return BB;
845 }
846
847 MachineBasicBlock *
848 AArch64TargetLowering::EmitF128CSEL(MachineInstr *MI,
849                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
850   // We materialise the F128CSEL pseudo-instruction using conditional branches
851   // and loads, giving an instruciton sequence like:
852   //     str q0, [sp]
853   //     b.ne IfTrue
854   //     b Finish
855   // IfTrue:
856   //     str q1, [sp]
857   // Finish:
858   //     ldr q0, [sp]
859   //
860   // Using virtual registers would probably not be beneficial since COPY
861   // instructions are expensive for f128 (there's no actual instruction to
862   // implement them).
863   //
864   // An alternative would be to do an integer-CSEL on some address. E.g.:
865   //     mov x0, sp
866   //     add x1, sp, #16
867   //     str q0, [x0]
868   //     str q1, [x1]
869   //     csel x0, x0, x1, ne
870   //     ldr q0, [x0]
871   //
872   // It's unclear which approach is actually optimal.
873   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
874   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
875   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
876   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
877   MachineFunction::iterator It = MBB;
878   ++It;
879
880   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
881   unsigned IfTrueReg = MI->getOperand(1).getReg();
882   unsigned IfFalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
883   unsigned CondCode = MI->getOperand(3).getImm();
884   bool NZCVKilled = MI->getOperand(4).isKill();
885
886   MachineBasicBlock *TrueBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
887   MachineBasicBlock *EndBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
888   MF->insert(It, TrueBB);
889   MF->insert(It, EndBB);
890
891   // Transfer rest of current basic-block to EndBB
892   EndBB->splice(EndBB->begin(), MBB,
893                 llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
894                 MBB->end());
895   EndBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
896
897   // We need somewhere to store the f128 value needed.
898   int ScratchFI = MF->getFrameInfo()->CreateSpillStackObject(16, 16);
899
900   //     [... start of incoming MBB ...]
901   //     str qIFFALSE, [sp]
902   //     b.cc IfTrue
903   //     b Done
904   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::LSFP128_STR))
905     .addReg(IfFalseReg)
906     .addFrameIndex(ScratchFI)
907     .addImm(0);
908   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bcc))
909     .addImm(CondCode)
910     .addMBB(TrueBB);
911   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bimm))
912     .addMBB(EndBB);
913   MBB->addSuccessor(TrueBB);
914   MBB->addSuccessor(EndBB);
915
916   if (!NZCVKilled) {
917     // NZCV is live-through TrueBB.
918     TrueBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
919     EndBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
920   }
921
922   // IfTrue:
923   //     str qIFTRUE, [sp]
924   BuildMI(TrueBB, DL, TII->get(AArch64::LSFP128_STR))
925     .addReg(IfTrueReg)
926     .addFrameIndex(ScratchFI)
927     .addImm(0);
928
929   // Note: fallthrough. We can rely on LLVM adding a branch if it reorders the
930   // blocks.
931   TrueBB->addSuccessor(EndBB);
932
933   // Done:
934   //     ldr qDEST, [sp]
935   //     [... rest of incoming MBB ...]
936   MachineInstr *StartOfEnd = EndBB->begin();
937   BuildMI(*EndBB, StartOfEnd, DL, TII->get(AArch64::LSFP128_LDR), DestReg)
938     .addFrameIndex(ScratchFI)
939     .addImm(0);
940
941   MI->eraseFromParent();
942   return EndBB;
943 }
944
945 MachineBasicBlock *
946 AArch64TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
947                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
948   switch (MI->getOpcode()) {
949   default: llvm_unreachable("Unhandled instruction with custom inserter");
950   case AArch64::F128CSEL:
951     return EmitF128CSEL(MI, MBB);
952   case AArch64::ATOMIC_LOAD_ADD_I8:
953     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::ADDwww_lsl);
954   case AArch64::ATOMIC_LOAD_ADD_I16:
955     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::ADDwww_lsl);
956   case AArch64::ATOMIC_LOAD_ADD_I32:
957     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::ADDwww_lsl);
958   case AArch64::ATOMIC_LOAD_ADD_I64:
959     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::ADDxxx_lsl);
960
961   case AArch64::ATOMIC_LOAD_SUB_I8:
962     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::SUBwww_lsl);
963   case AArch64::ATOMIC_LOAD_SUB_I16:
964     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::SUBwww_lsl);
965   case AArch64::ATOMIC_LOAD_SUB_I32:
966     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::SUBwww_lsl);
967   case AArch64::ATOMIC_LOAD_SUB_I64:
968     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::SUBxxx_lsl);
969
970   case AArch64::ATOMIC_LOAD_AND_I8:
971     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::ANDwww_lsl);
972   case AArch64::ATOMIC_LOAD_AND_I16:
973     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::ANDwww_lsl);
974   case AArch64::ATOMIC_LOAD_AND_I32:
975     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::ANDwww_lsl);
976   case AArch64::ATOMIC_LOAD_AND_I64:
977     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::ANDxxx_lsl);
978
979   case AArch64::ATOMIC_LOAD_OR_I8:
980     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::ORRwww_lsl);
981   case AArch64::ATOMIC_LOAD_OR_I16:
982     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::ORRwww_lsl);
983   case AArch64::ATOMIC_LOAD_OR_I32:
984     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::ORRwww_lsl);
985   case AArch64::ATOMIC_LOAD_OR_I64:
986     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::ORRxxx_lsl);
987
988   case AArch64::ATOMIC_LOAD_XOR_I8:
989     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::EORwww_lsl);
990   case AArch64::ATOMIC_LOAD_XOR_I16:
991     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::EORwww_lsl);
992   case AArch64::ATOMIC_LOAD_XOR_I32:
993     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::EORwww_lsl);
994   case AArch64::ATOMIC_LOAD_XOR_I64:
995     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::EORxxx_lsl);
996
997   case AArch64::ATOMIC_LOAD_NAND_I8:
998     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, AArch64::BICwww_lsl);
999   case AArch64::ATOMIC_LOAD_NAND_I16:
1000     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, AArch64::BICwww_lsl);
1001   case AArch64::ATOMIC_LOAD_NAND_I32:
1002     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, AArch64::BICwww_lsl);
1003   case AArch64::ATOMIC_LOAD_NAND_I64:
1004     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, AArch64::BICxxx_lsl);
1005
1006   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MIN_I8:
1007     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 1, AArch64::CMPww_sxtb, A64CC::GT);
1008   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MIN_I16:
1009     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 2, AArch64::CMPww_sxth, A64CC::GT);
1010   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MIN_I32:
1011     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 4, AArch64::CMPww_lsl, A64CC::GT);
1012   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MIN_I64:
1013     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 8, AArch64::CMPxx_lsl, A64CC::GT);
1014
1015   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MAX_I8:
1016     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 1, AArch64::CMPww_sxtb, A64CC::LT);
1017   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MAX_I16:
1018     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 2, AArch64::CMPww_sxth, A64CC::LT);
1019   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MAX_I32:
1020     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 4, AArch64::CMPww_lsl, A64CC::LT);
1021   case AArch64::ATOMIC_LOAD_MAX_I64:
1022     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 8, AArch64::CMPxx_lsl, A64CC::LT);
1023
1024   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMIN_I8:
1025     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 1, AArch64::CMPww_uxtb, A64CC::HI);
1026   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMIN_I16:
1027     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 2, AArch64::CMPww_uxth, A64CC::HI);
1028   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMIN_I32:
1029     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 4, AArch64::CMPww_lsl, A64CC::HI);
1030   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMIN_I64:
1031     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 8, AArch64::CMPxx_lsl, A64CC::HI);
1032
1033   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMAX_I8:
1034     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 1, AArch64::CMPww_uxtb, A64CC::LO);
1035   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMAX_I16:
1036     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 2, AArch64::CMPww_uxth, A64CC::LO);
1037   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMAX_I32:
1038     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 4, AArch64::CMPww_lsl, A64CC::LO);
1039   case AArch64::ATOMIC_LOAD_UMAX_I64:
1040     return emitAtomicBinaryMinMax(MI, MBB, 8, AArch64::CMPxx_lsl, A64CC::LO);
1041
1042   case AArch64::ATOMIC_SWAP_I8:
1043     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 1, 0);
1044   case AArch64::ATOMIC_SWAP_I16:
1045     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 2, 0);
1046   case AArch64::ATOMIC_SWAP_I32:
1047     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 4, 0);
1048   case AArch64::ATOMIC_SWAP_I64:
1049     return emitAtomicBinary(MI, MBB, 8, 0);
1050
1051   case AArch64::ATOMIC_CMP_SWAP_I8:
1052     return emitAtomicCmpSwap(MI, MBB, 1);
1053   case AArch64::ATOMIC_CMP_SWAP_I16:
1054     return emitAtomicCmpSwap(MI, MBB, 2);
1055   case AArch64::ATOMIC_CMP_SWAP_I32:
1056     return emitAtomicCmpSwap(MI, MBB, 4);
1057   case AArch64::ATOMIC_CMP_SWAP_I64:
1058     return emitAtomicCmpSwap(MI, MBB, 8);
1059   }
1060 }
1061
1062
1063 const char *AArch64TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
1064   switch (Opcode) {
1065   case AArch64ISD::BR_CC:          return "AArch64ISD::BR_CC";
1066   case AArch64ISD::Call:           return "AArch64ISD::Call";
1067   case AArch64ISD::FPMOV:          return "AArch64ISD::FPMOV";
1068   case AArch64ISD::GOTLoad:        return "AArch64ISD::GOTLoad";
1069   case AArch64ISD::BFI:            return "AArch64ISD::BFI";
1070   case AArch64ISD::EXTR:           return "AArch64ISD::EXTR";
1071   case AArch64ISD::Ret:            return "AArch64ISD::Ret";
1072   case AArch64ISD::SBFX:           return "AArch64ISD::SBFX";
1073   case AArch64ISD::SELECT_CC:      return "AArch64ISD::SELECT_CC";
1074   case AArch64ISD::SETCC:          return "AArch64ISD::SETCC";
1075   case AArch64ISD::TC_RETURN:      return "AArch64ISD::TC_RETURN";
1076   case AArch64ISD::THREAD_POINTER: return "AArch64ISD::THREAD_POINTER";
1077   case AArch64ISD::TLSDESCCALL:    return "AArch64ISD::TLSDESCCALL";
1078   case AArch64ISD::WrapperLarge:   return "AArch64ISD::WrapperLarge";
1079   case AArch64ISD::WrapperSmall:   return "AArch64ISD::WrapperSmall";
1080
1081   case AArch64ISD::NEON_MOVIMM:
1082     return "AArch64ISD::NEON_MOVIMM";
1083   case AArch64ISD::NEON_MVNIMM:
1084     return "AArch64ISD::NEON_MVNIMM";
1085   case AArch64ISD::NEON_FMOVIMM:
1086     return "AArch64ISD::NEON_FMOVIMM";
1087   case AArch64ISD::NEON_CMP:
1088     return "AArch64ISD::NEON_CMP";
1089   case AArch64ISD::NEON_CMPZ:
1090     return "AArch64ISD::NEON_CMPZ";
1091   case AArch64ISD::NEON_TST:
1092     return "AArch64ISD::NEON_TST";
1093   case AArch64ISD::NEON_QSHLs:
1094     return "AArch64ISD::NEON_QSHLs";
1095   case AArch64ISD::NEON_QSHLu:
1096     return "AArch64ISD::NEON_QSHLu";
1097   case AArch64ISD::NEON_VDUP:
1098     return "AArch64ISD::NEON_VDUP";
1099   case AArch64ISD::NEON_VDUPLANE:
1100     return "AArch64ISD::NEON_VDUPLANE";
1101   case AArch64ISD::NEON_REV16:
1102     return "AArch64ISD::NEON_REV16";
1103   case AArch64ISD::NEON_REV32:
1104     return "AArch64ISD::NEON_REV32";
1105   case AArch64ISD::NEON_REV64:
1106     return "AArch64ISD::NEON_REV64";
1107   case AArch64ISD::NEON_UZP1:
1108     return "AArch64ISD::NEON_UZP1";
1109   case AArch64ISD::NEON_UZP2:
1110     return "AArch64ISD::NEON_UZP2";
1111   case AArch64ISD::NEON_ZIP1:
1112     return "AArch64ISD::NEON_ZIP1";
1113   case AArch64ISD::NEON_ZIP2:
1114     return "AArch64ISD::NEON_ZIP2";
1115   case AArch64ISD::NEON_TRN1:
1116     return "AArch64ISD::NEON_TRN1";
1117   case AArch64ISD::NEON_TRN2:
1118     return "AArch64ISD::NEON_TRN2";
1119   case AArch64ISD::NEON_LD1_UPD:
1120     return "AArch64ISD::NEON_LD1_UPD";
1121   case AArch64ISD::NEON_LD2_UPD:
1122     return "AArch64ISD::NEON_LD2_UPD";
1123   case AArch64ISD::NEON_LD3_UPD:
1124     return "AArch64ISD::NEON_LD3_UPD";
1125   case AArch64ISD::NEON_LD4_UPD:
1126     return "AArch64ISD::NEON_LD4_UPD";
1127   case AArch64ISD::NEON_ST1_UPD:
1128     return "AArch64ISD::NEON_ST1_UPD";
1129   case AArch64ISD::NEON_ST2_UPD:
1130     return "AArch64ISD::NEON_ST2_UPD";
1131   case AArch64ISD::NEON_ST3_UPD:
1132     return "AArch64ISD::NEON_ST3_UPD";
1133   case AArch64ISD::NEON_ST4_UPD:
1134     return "AArch64ISD::NEON_ST4_UPD";
1135   case AArch64ISD::NEON_LD1x2_UPD:
1136     return "AArch64ISD::NEON_LD1x2_UPD";
1137   case AArch64ISD::NEON_LD1x3_UPD:
1138     return "AArch64ISD::NEON_LD1x3_UPD";
1139   case AArch64ISD::NEON_LD1x4_UPD:
1140     return "AArch64ISD::NEON_LD1x4_UPD";
1141   case AArch64ISD::NEON_ST1x2_UPD:
1142     return "AArch64ISD::NEON_ST1x2_UPD";
1143   case AArch64ISD::NEON_ST1x3_UPD:
1144     return "AArch64ISD::NEON_ST1x3_UPD";
1145   case AArch64ISD::NEON_ST1x4_UPD:
1146     return "AArch64ISD::NEON_ST1x4_UPD";
1147   case AArch64ISD::NEON_LD2DUP:
1148     return "AArch64ISD::NEON_LD2DUP";
1149   case AArch64ISD::NEON_LD3DUP:
1150     return "AArch64ISD::NEON_LD3DUP";
1151   case AArch64ISD::NEON_LD4DUP:
1152     return "AArch64ISD::NEON_LD4DUP";
1153   case AArch64ISD::NEON_LD2DUP_UPD:
1154     return "AArch64ISD::NEON_LD2DUP_UPD";
1155   case AArch64ISD::NEON_LD3DUP_UPD:
1156     return "AArch64ISD::NEON_LD3DUP_UPD";
1157   case AArch64ISD::NEON_LD4DUP_UPD:
1158     return "AArch64ISD::NEON_LD4DUP_UPD";
1159   case AArch64ISD::NEON_LD2LN_UPD:
1160     return "AArch64ISD::NEON_LD2LN_UPD";
1161   case AArch64ISD::NEON_LD3LN_UPD:
1162     return "AArch64ISD::NEON_LD3LN_UPD";
1163   case AArch64ISD::NEON_LD4LN_UPD:
1164     return "AArch64ISD::NEON_LD4LN_UPD";
1165   case AArch64ISD::NEON_ST2LN_UPD:
1166     return "AArch64ISD::NEON_ST2LN_UPD";
1167   case AArch64ISD::NEON_ST3LN_UPD:
1168     return "AArch64ISD::NEON_ST3LN_UPD";
1169   case AArch64ISD::NEON_ST4LN_UPD:
1170     return "AArch64ISD::NEON_ST4LN_UPD";
1171   case AArch64ISD::NEON_VEXTRACT:
1172     return "AArch64ISD::NEON_VEXTRACT";
1173   default:
1174     return NULL;
1175   }
1176 }
1177
1178 static const uint16_t AArch64FPRArgRegs[] = {
1179   AArch64::Q0, AArch64::Q1, AArch64::Q2, AArch64::Q3,
1180   AArch64::Q4, AArch64::Q5, AArch64::Q6, AArch64::Q7
1181 };
1182 static const unsigned NumFPRArgRegs = llvm::array_lengthof(AArch64FPRArgRegs);
1183
1184 static const uint16_t AArch64ArgRegs[] = {
1185   AArch64::X0, AArch64::X1, AArch64::X2, AArch64::X3,
1186   AArch64::X4, AArch64::X5, AArch64::X6, AArch64::X7
1187 };
1188 static const unsigned NumArgRegs = llvm::array_lengthof(AArch64ArgRegs);
1189
1190 static bool CC_AArch64NoMoreRegs(unsigned ValNo, MVT ValVT, MVT LocVT,
1191                                  CCValAssign::LocInfo LocInfo,
1192                                  ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
1193   // Mark all remaining general purpose registers as allocated. We don't
1194   // backtrack: if (for example) an i128 gets put on the stack, no subsequent
1195   // i64 will go in registers (C.11).
1196   for (unsigned i = 0; i < NumArgRegs; ++i)
1197     State.AllocateReg(AArch64ArgRegs[i]);
1198
1199   return false;
1200 }
1201
1202 #include "AArch64GenCallingConv.inc"
1203
1204 CCAssignFn *AArch64TargetLowering::CCAssignFnForNode(CallingConv::ID CC) const {
1205
1206   switch(CC) {
1207   default: llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
1208   case CallingConv::Fast:
1209   case CallingConv::C:
1210     return CC_A64_APCS;
1211   }
1212 }
1213
1214 void
1215 AArch64TargetLowering::SaveVarArgRegisters(CCState &CCInfo, SelectionDAG &DAG,
1216                                            SDLoc DL, SDValue &Chain) const {
1217   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1218   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1219   AArch64MachineFunctionInfo *FuncInfo
1220     = MF.getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
1221
1222   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
1223
1224   unsigned FirstVariadicGPR = CCInfo.getFirstUnallocated(AArch64ArgRegs,
1225                                                          NumArgRegs);
1226   unsigned FirstVariadicFPR = CCInfo.getFirstUnallocated(AArch64FPRArgRegs,
1227                                                          NumFPRArgRegs);
1228
1229   unsigned GPRSaveSize = 8 * (NumArgRegs - FirstVariadicGPR);
1230   int GPRIdx = 0;
1231   if (GPRSaveSize != 0) {
1232     GPRIdx = MFI->CreateStackObject(GPRSaveSize, 8, false);
1233
1234     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(GPRIdx, getPointerTy());
1235
1236     for (unsigned i = FirstVariadicGPR; i < NumArgRegs; ++i) {
1237       unsigned VReg = MF.addLiveIn(AArch64ArgRegs[i], &AArch64::GPR64RegClass);
1238       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::i64);
1239       SDValue Store = DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1240                                    MachinePointerInfo::getStack(i * 8),
1241                                    false, false, 0);
1242       MemOps.push_back(Store);
1243       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1244                         DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
1245     }
1246   }
1247
1248   if (getSubtarget()->hasFPARMv8()) {
1249   unsigned FPRSaveSize = 16 * (NumFPRArgRegs - FirstVariadicFPR);
1250   int FPRIdx = 0;
1251     // According to the AArch64 Procedure Call Standard, section B.1/B.3, we
1252     // can omit a register save area if we know we'll never use registers of
1253     // that class.
1254     if (FPRSaveSize != 0) {
1255       FPRIdx = MFI->CreateStackObject(FPRSaveSize, 16, false);
1256
1257       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FPRIdx, getPointerTy());
1258
1259       for (unsigned i = FirstVariadicFPR; i < NumFPRArgRegs; ++i) {
1260         unsigned VReg = MF.addLiveIn(AArch64FPRArgRegs[i],
1261             &AArch64::FPR128RegClass);
1262         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f128);
1263         SDValue Store = DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1264             MachinePointerInfo::getStack(i * 16),
1265             false, false, 0);
1266         MemOps.push_back(Store);
1267         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1268             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
1269       }
1270     }
1271     FuncInfo->setVariadicFPRIdx(FPRIdx);
1272     FuncInfo->setVariadicFPRSize(FPRSaveSize);
1273   }
1274
1275   int StackIdx = MFI->CreateFixedObject(8, CCInfo.getNextStackOffset(), true);
1276
1277   FuncInfo->setVariadicStackIdx(StackIdx);
1278   FuncInfo->setVariadicGPRIdx(GPRIdx);
1279   FuncInfo->setVariadicGPRSize(GPRSaveSize);
1280
1281   if (!MemOps.empty()) {
1282     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, &MemOps[0],
1283                         MemOps.size());
1284   }
1285 }
1286
1287
1288 SDValue
1289 AArch64TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
1290                                       CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1291                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
1292                                       SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1293                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1294   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1295   AArch64MachineFunctionInfo *FuncInfo
1296     = MF.getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
1297   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1298   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
1299
1300   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1301   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1302                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1303   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CCAssignFnForNode(CallConv));
1304
1305   SmallVector<SDValue, 16> ArgValues;
1306
1307   SDValue ArgValue;
1308   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1309     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1310     ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
1311
1312     if (Flags.isByVal()) {
1313       // Byval is used for small structs and HFAs in the PCS, but the system
1314       // should work in a non-compliant manner for larger structs.
1315       EVT PtrTy = getPointerTy();
1316       int Size = Flags.getByValSize();
1317       unsigned NumRegs = (Size + 7) / 8;
1318
1319       unsigned FrameIdx = MFI->CreateFixedObject(8 * NumRegs,
1320                                                  VA.getLocMemOffset(),
1321                                                  false);
1322       SDValue FrameIdxN = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, PtrTy);
1323       InVals.push_back(FrameIdxN);
1324
1325       continue;
1326     } else if (VA.isRegLoc()) {
1327       MVT RegVT = VA.getLocVT();
1328       const TargetRegisterClass *RC = getRegClassFor(RegVT);
1329       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
1330
1331       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
1332     } else { // VA.isRegLoc()
1333       assert(VA.isMemLoc());
1334
1335       int FI = MFI->CreateFixedObject(VA.getLocVT().getSizeInBits()/8,
1336                                       VA.getLocMemOffset(), true);
1337
1338       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1339       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getLocVT(), dl, Chain, FIN,
1340                              MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
1341                              false, false, false, 0);
1342
1343
1344     }
1345
1346     switch (VA.getLocInfo()) {
1347     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1348     case CCValAssign::Full: break;
1349     case CCValAssign::BCvt:
1350       ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST,dl, VA.getValVT(), ArgValue);
1351       break;
1352     case CCValAssign::SExt:
1353     case CCValAssign::ZExt:
1354     case CCValAssign::AExt:
1355     case CCValAssign::FPExt: {
1356       unsigned DestSize = VA.getValVT().getSizeInBits();
1357       unsigned DestSubReg;
1358
1359       switch (DestSize) {
1360       case 8: DestSubReg = AArch64::sub_8; break;
1361       case 16: DestSubReg = AArch64::sub_16; break;
1362       case 32: DestSubReg = AArch64::sub_32; break;
1363       case 64: DestSubReg = AArch64::sub_64; break;
1364       default: llvm_unreachable("Unexpected argument promotion");
1365       }
1366
1367       ArgValue = SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl,
1368                                    VA.getValVT(), ArgValue,
1369                                    DAG.getTargetConstant(DestSubReg, MVT::i32)),
1370                          0);
1371       break;
1372     }
1373     }
1374
1375     InVals.push_back(ArgValue);
1376   }
1377
1378   if (isVarArg)
1379     SaveVarArgRegisters(CCInfo, DAG, dl, Chain);
1380
1381   unsigned StackArgSize = CCInfo.getNextStackOffset();
1382   if (DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)) {
1383     // This is a non-standard ABI so by fiat I say we're allowed to make full
1384     // use of the stack area to be popped, which must be aligned to 16 bytes in
1385     // any case:
1386     StackArgSize = RoundUpToAlignment(StackArgSize, 16);
1387
1388     // If we're expected to restore the stack (e.g. fastcc) then we'll be adding
1389     // a multiple of 16.
1390     FuncInfo->setArgumentStackToRestore(StackArgSize);
1391
1392     // This realignment carries over to the available bytes below. Our own
1393     // callers will guarantee the space is free by giving an aligned value to
1394     // CALLSEQ_START.
1395   }
1396   // Even if we're not expected to free up the space, it's useful to know how
1397   // much is there while considering tail calls (because we can reuse it).
1398   FuncInfo->setBytesInStackArgArea(StackArgSize);
1399
1400   return Chain;
1401 }
1402
1403 SDValue
1404 AArch64TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1405                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1406                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1407                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1408                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1409   // CCValAssign - represent the assignment of the return value to a location.
1410   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1411
1412   // CCState - Info about the registers and stack slots.
1413   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1414                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
1415
1416   // Analyze outgoing return values.
1417   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, CCAssignFnForNode(CallConv));
1418
1419   SDValue Flag;
1420   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
1421
1422   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
1423     // PCS: "If the type, T, of the result of a function is such that
1424     // void func(T arg) would require that arg be passed as a value in a
1425     // register (or set of registers) according to the rules in 5.4, then the
1426     // result is returned in the same registers as would be used for such an
1427     // argument.
1428     //
1429     // Otherwise, the caller shall reserve a block of memory of sufficient
1430     // size and alignment to hold the result. The address of the memory block
1431     // shall be passed as an additional argument to the function in x8."
1432     //
1433     // This is implemented in two places. The register-return values are dealt
1434     // with here, more complex returns are passed as an sret parameter, which
1435     // means we don't have to worry about it during actual return.
1436     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1437     assert(VA.isRegLoc() && "Only register-returns should be created by PCS");
1438
1439
1440     SDValue Arg = OutVals[i];
1441
1442     // There's no convenient note in the ABI about this as there is for normal
1443     // arguments, but it says return values are passed in the same registers as
1444     // an argument would be. I believe that includes the comments about
1445     // unspecified higher bits, putting the burden of widening on the *caller*
1446     // for return values.
1447     switch (VA.getLocInfo()) {
1448     default: llvm_unreachable("Unknown loc info");
1449     case CCValAssign::Full: break;
1450     case CCValAssign::SExt:
1451     case CCValAssign::ZExt:
1452     case CCValAssign::AExt:
1453       // Floating-point values should only be extended when they're going into
1454       // memory, which can't happen here so an integer extend is acceptable.
1455       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), Arg);
1456       break;
1457     case CCValAssign::BCvt:
1458       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), Arg);
1459       break;
1460     }
1461
1462     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
1463     Flag = Chain.getValue(1);
1464     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
1465   }
1466
1467   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
1468
1469   // Add the flag if we have it.
1470   if (Flag.getNode())
1471     RetOps.push_back(Flag);
1472
1473   return DAG.getNode(AArch64ISD::Ret, dl, MVT::Other,
1474                      &RetOps[0], RetOps.size());
1475 }
1476
1477 unsigned AArch64TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1478   // This is a new backend. For anything more precise than this a FE should
1479   // set an explicit alignment.
1480   return 4;
1481 }
1482
1483 SDValue
1484 AArch64TargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
1485                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1486   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
1487   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
1488   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
1489   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
1490   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
1491   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
1492   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
1493   bool &IsTailCall                      = CLI.IsTailCall;
1494   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
1495   bool IsVarArg                         = CLI.IsVarArg;
1496
1497   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1498   AArch64MachineFunctionInfo *FuncInfo
1499     = MF.getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
1500   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
1501   bool IsStructRet = !Outs.empty() && Outs[0].Flags.isSRet();
1502   bool IsSibCall = false;
1503
1504   if (IsTailCall) {
1505     IsTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
1506                     IsVarArg, IsStructRet, MF.getFunction()->hasStructRetAttr(),
1507                                                    Outs, OutVals, Ins, DAG);
1508
1509     // A sibling call is one where we're under the usual C ABI and not planning
1510     // to change that but can still do a tail call:
1511     if (!TailCallOpt && IsTailCall)
1512       IsSibCall = true;
1513   }
1514
1515   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1516   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1517                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1518   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForNode(CallConv));
1519
1520   // On AArch64 (and all other architectures I'm aware of) the most this has to
1521   // do is adjust the stack pointer.
1522   unsigned NumBytes = RoundUpToAlignment(CCInfo.getNextStackOffset(), 16);
1523   if (IsSibCall) {
1524     // Since we're not changing the ABI to make this a tail call, the memory
1525     // operands are already available in the caller's incoming argument space.
1526     NumBytes = 0;
1527   }
1528
1529   // FPDiff is the byte offset of the call's argument area from the callee's.
1530   // Stores to callee stack arguments will be placed in FixedStackSlots offset
1531   // by this amount for a tail call. In a sibling call it must be 0 because the
1532   // caller will deallocate the entire stack and the callee still expects its
1533   // arguments to begin at SP+0. Completely unused for non-tail calls.
1534   int FPDiff = 0;
1535
1536   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
1537     unsigned NumReusableBytes = FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
1538
1539     // FPDiff will be negative if this tail call requires more space than we
1540     // would automatically have in our incoming argument space. Positive if we
1541     // can actually shrink the stack.
1542     FPDiff = NumReusableBytes - NumBytes;
1543
1544     // The stack pointer must be 16-byte aligned at all times it's used for a
1545     // memory operation, which in practice means at *all* times and in
1546     // particular across call boundaries. Therefore our own arguments started at
1547     // a 16-byte aligned SP and the delta applied for the tail call should
1548     // satisfy the same constraint.
1549     assert(FPDiff % 16 == 0 && "unaligned stack on tail call");
1550   }
1551
1552   if (!IsSibCall)
1553     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
1554                                  dl);
1555
1556   SDValue StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AArch64::XSP,
1557                                         getPointerTy());
1558
1559   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
1560   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
1561
1562   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1563     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1564     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
1565     SDValue Arg = OutVals[i];
1566
1567     // Callee does the actual widening, so all extensions just use an implicit
1568     // definition of the rest of the Loc. Aesthetically, this would be nicer as
1569     // an ANY_EXTEND, but that isn't valid for floating-point types and this
1570     // alternative works on integer types too.
1571     switch (VA.getLocInfo()) {
1572     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1573     case CCValAssign::Full: break;
1574     case CCValAssign::SExt:
1575     case CCValAssign::ZExt:
1576     case CCValAssign::AExt:
1577     case CCValAssign::FPExt: {
1578       unsigned SrcSize = VA.getValVT().getSizeInBits();
1579       unsigned SrcSubReg;
1580
1581       switch (SrcSize) {
1582       case 8: SrcSubReg = AArch64::sub_8; break;
1583       case 16: SrcSubReg = AArch64::sub_16; break;
1584       case 32: SrcSubReg = AArch64::sub_32; break;
1585       case 64: SrcSubReg = AArch64::sub_64; break;
1586       default: llvm_unreachable("Unexpected argument promotion");
1587       }
1588
1589       Arg = SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl,
1590                                     VA.getLocVT(),
1591                                     DAG.getUNDEF(VA.getLocVT()),
1592                                     Arg,
1593                                     DAG.getTargetConstant(SrcSubReg, MVT::i32)),
1594                     0);
1595
1596       break;
1597     }
1598     case CCValAssign::BCvt:
1599       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), Arg);
1600       break;
1601     }
1602
1603     if (VA.isRegLoc()) {
1604       // A normal register (sub-) argument. For now we just note it down because
1605       // we want to copy things into registers as late as possible to avoid
1606       // register-pressure (and possibly worse).
1607       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
1608       continue;
1609     }
1610
1611     assert(VA.isMemLoc() && "unexpected argument location");
1612
1613     SDValue DstAddr;
1614     MachinePointerInfo DstInfo;
1615     if (IsTailCall) {
1616       uint32_t OpSize = Flags.isByVal() ? Flags.getByValSize() :
1617                                           VA.getLocVT().getSizeInBits();
1618       OpSize = (OpSize + 7) / 8;
1619       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset() + FPDiff;
1620       int FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
1621
1622       DstAddr = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1623       DstInfo = MachinePointerInfo::getFixedStack(FI);
1624
1625       // Make sure any stack arguments overlapping with where we're storing are
1626       // loaded before this eventual operation. Otherwise they'll be clobbered.
1627       Chain = addTokenForArgument(Chain, DAG, MF.getFrameInfo(), FI);
1628     } else {
1629       SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
1630
1631       DstAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
1632       DstInfo = MachinePointerInfo::getStack(VA.getLocMemOffset());
1633     }
1634
1635     if (Flags.isByVal()) {
1636       SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i64);
1637       SDValue Cpy = DAG.getMemcpy(Chain, dl, DstAddr, Arg, SizeNode,
1638                                   Flags.getByValAlign(),
1639                                   /*isVolatile = */ false,
1640                                   /*alwaysInline = */ false,
1641                                   DstInfo, MachinePointerInfo(0));
1642       MemOpChains.push_back(Cpy);
1643     } else {
1644       // Normal stack argument, put it where it's needed.
1645       SDValue Store = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, DstAddr, DstInfo,
1646                                    false, false, 0);
1647       MemOpChains.push_back(Store);
1648     }
1649   }
1650
1651   // The loads and stores generated above shouldn't clash with each
1652   // other. Combining them with this TokenFactor notes that fact for the rest of
1653   // the backend.
1654   if (!MemOpChains.empty())
1655     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
1656                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
1657
1658   // Most of the rest of the instructions need to be glued together; we don't
1659   // want assignments to actual registers used by a call to be rearranged by a
1660   // well-meaning scheduler.
1661   SDValue InFlag;
1662
1663   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
1664     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
1665                              RegsToPass[i].second, InFlag);
1666     InFlag = Chain.getValue(1);
1667   }
1668
1669   // The linker is responsible for inserting veneers when necessary to put a
1670   // function call destination in range, so we don't need to bother with a
1671   // wrapper here.
1672   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
1673     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
1674     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy());
1675   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
1676     const char *Sym = S->getSymbol();
1677     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy());
1678   }
1679
1680   // We don't usually want to end the call-sequence here because we would tidy
1681   // the frame up *after* the call, however in the ABI-changing tail-call case
1682   // we've carefully laid out the parameters so that when sp is reset they'll be
1683   // in the correct location.
1684   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
1685     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
1686                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
1687     InFlag = Chain.getValue(1);
1688   }
1689
1690   // We produce the following DAG scheme for the actual call instruction:
1691   //     (AArch64Call Chain, Callee, reg1, ..., regn, preserveMask, inflag?
1692   //
1693   // Most arguments aren't going to be used and just keep the values live as
1694   // far as LLVM is concerned. It's expected to be selected as simply "bl
1695   // callee" (for a direct, non-tail call).
1696   std::vector<SDValue> Ops;
1697   Ops.push_back(Chain);
1698   Ops.push_back(Callee);
1699
1700   if (IsTailCall) {
1701     // Each tail call may have to adjust the stack by a different amount, so
1702     // this information must travel along with the operation for eventual
1703     // consumption by emitEpilogue.
1704     Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(FPDiff, MVT::i32));
1705   }
1706
1707   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
1708     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
1709                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
1710
1711
1712   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers. This
1713   // is used later in codegen to constrain register-allocation.
1714   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
1715   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
1716   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
1717   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
1718
1719   // If we needed glue, put it in as the last argument.
1720   if (InFlag.getNode())
1721     Ops.push_back(InFlag);
1722
1723   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
1724
1725   if (IsTailCall) {
1726     return DAG.getNode(AArch64ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
1727   }
1728
1729   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::Call, dl, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
1730   InFlag = Chain.getValue(1);
1731
1732   // Now we can reclaim the stack, just as well do it before working out where
1733   // our return value is.
1734   if (!IsSibCall) {
1735     uint64_t CalleePopBytes
1736       = DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt) ? NumBytes : 0;
1737
1738     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
1739                                DAG.getIntPtrConstant(CalleePopBytes, true),
1740                                InFlag, dl);
1741     InFlag = Chain.getValue(1);
1742   }
1743
1744   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv,
1745                          IsVarArg, Ins, dl, DAG, InVals);
1746 }
1747
1748 SDValue
1749 AArch64TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
1750                                       CallingConv::ID CallConv, bool IsVarArg,
1751                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
1752                                       SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
1753                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1754   // Assign locations to each value returned by this call.
1755   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1756   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1757                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
1758   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForNode(CallConv));
1759
1760   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1761     CCValAssign VA = RVLocs[i];
1762
1763     // Return values that are too big to fit into registers should use an sret
1764     // pointer, so this can be a lot simpler than the main argument code.
1765     assert(VA.isRegLoc() && "Memory locations not expected for call return");
1766
1767     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), VA.getLocVT(),
1768                                      InFlag);
1769     Chain = Val.getValue(1);
1770     InFlag = Val.getValue(2);
1771
1772     switch (VA.getLocInfo()) {
1773     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1774     case CCValAssign::Full: break;
1775     case CCValAssign::BCvt:
1776       Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), Val);
1777       break;
1778     case CCValAssign::ZExt:
1779     case CCValAssign::SExt:
1780     case CCValAssign::AExt:
1781       // Floating-point arguments only get extended/truncated if they're going
1782       // in memory, so using the integer operation is acceptable here.
1783       Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), Val);
1784       break;
1785     }
1786
1787     InVals.push_back(Val);
1788   }
1789
1790   return Chain;
1791 }
1792
1793 bool
1794 AArch64TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
1795                                     CallingConv::ID CalleeCC,
1796                                     bool IsVarArg,
1797                                     bool IsCalleeStructRet,
1798                                     bool IsCallerStructRet,
1799                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1800                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1801                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
1802                                     SelectionDAG& DAG) const {
1803
1804   // For CallingConv::C this function knows whether the ABI needs
1805   // changing. That's not true for other conventions so they will have to opt in
1806   // manually.
1807   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && CalleeCC != CallingConv::C)
1808     return false;
1809
1810   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1811   const Function *CallerF = MF.getFunction();
1812   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
1813   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
1814
1815   // Byval parameters hand the function a pointer directly into the stack area
1816   // we want to reuse during a tail call. Working around this *is* possible (see
1817   // X86) but less efficient and uglier in LowerCall.
1818   for (Function::const_arg_iterator i = CallerF->arg_begin(),
1819          e = CallerF->arg_end(); i != e; ++i)
1820     if (i->hasByValAttr())
1821       return false;
1822
1823   if (getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
1824     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
1825       return true;
1826     return false;
1827   }
1828
1829   // Now we search for cases where we can use a tail call without changing the
1830   // ABI. Sibcall is used in some places (particularly gcc) to refer to this
1831   // concept.
1832
1833   // I want anyone implementing a new calling convention to think long and hard
1834   // about this assert.
1835   assert((!IsVarArg || CalleeCC == CallingConv::C)
1836          && "Unexpected variadic calling convention");
1837
1838   if (IsVarArg && !Outs.empty()) {
1839     // At least two cases here: if caller is fastcc then we can't have any
1840     // memory arguments (we'd be expected to clean up the stack afterwards). If
1841     // caller is C then we could potentially use its argument area.
1842
1843     // FIXME: for now we take the most conservative of these in both cases:
1844     // disallow all variadic memory operands.
1845     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1846     CCState CCInfo(CalleeCC, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1847                    getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1848
1849     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForNode(CalleeCC));
1850     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
1851       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
1852         return false;
1853   }
1854
1855   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
1856   // results are returned in the same way as what the caller expects.
1857   if (!CCMatch) {
1858     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
1859     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
1860                     getTargetMachine(), RVLocs1, *DAG.getContext());
1861     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForNode(CalleeCC));
1862
1863     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
1864     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(),
1865                     getTargetMachine(), RVLocs2, *DAG.getContext());
1866     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForNode(CallerCC));
1867
1868     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
1869       return false;
1870     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
1871       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
1872         return false;
1873       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
1874         return false;
1875       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
1876         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
1877           return false;
1878       } else {
1879         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
1880           return false;
1881       }
1882     }
1883   }
1884
1885   // Nothing more to check if the callee is taking no arguments
1886   if (Outs.empty())
1887     return true;
1888
1889   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1890   CCState CCInfo(CalleeCC, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1891                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1892
1893   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForNode(CalleeCC));
1894
1895   const AArch64MachineFunctionInfo *FuncInfo
1896     = MF.getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
1897
1898   // If the stack arguments for this call would fit into our own save area then
1899   // the call can be made tail.
1900   return CCInfo.getNextStackOffset() <= FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
1901 }
1902
1903 bool AArch64TargetLowering::DoesCalleeRestoreStack(CallingConv::ID CallCC,
1904                                                    bool TailCallOpt) const {
1905   return CallCC == CallingConv::Fast && TailCallOpt;
1906 }
1907
1908 bool AArch64TargetLowering::IsTailCallConvention(CallingConv::ID CallCC) const {
1909   return CallCC == CallingConv::Fast;
1910 }
1911
1912 SDValue AArch64TargetLowering::addTokenForArgument(SDValue Chain,
1913                                                    SelectionDAG &DAG,
1914                                                    MachineFrameInfo *MFI,
1915                                                    int ClobberedFI) const {
1916   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
1917   int64_t FirstByte = MFI->getObjectOffset(ClobberedFI);
1918   int64_t LastByte = FirstByte + MFI->getObjectSize(ClobberedFI) - 1;
1919
1920   // Include the original chain at the beginning of the list. When this is
1921   // used by target LowerCall hooks, this helps legalize find the
1922   // CALLSEQ_BEGIN node.
1923   ArgChains.push_back(Chain);
1924
1925   // Add a chain value for each stack argument corresponding
1926   for (SDNode::use_iterator U = DAG.getEntryNode().getNode()->use_begin(),
1927          UE = DAG.getEntryNode().getNode()->use_end(); U != UE; ++U)
1928     if (LoadSDNode *L = dyn_cast<LoadSDNode>(*U))
1929       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(L->getBasePtr()))
1930         if (FI->getIndex() < 0) {
1931           int64_t InFirstByte = MFI->getObjectOffset(FI->getIndex());
1932           int64_t InLastByte = InFirstByte;
1933           InLastByte += MFI->getObjectSize(FI->getIndex()) - 1;
1934
1935           if ((InFirstByte <= FirstByte && FirstByte <= InLastByte) ||
1936               (FirstByte <= InFirstByte && InFirstByte <= LastByte))
1937             ArgChains.push_back(SDValue(L, 1));
1938         }
1939
1940    // Build a tokenfactor for all the chains.
1941    return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(Chain), MVT::Other,
1942                       &ArgChains[0], ArgChains.size());
1943 }
1944
1945 static A64CC::CondCodes IntCCToA64CC(ISD::CondCode CC) {
1946   switch (CC) {
1947   case ISD::SETEQ:  return A64CC::EQ;
1948   case ISD::SETGT:  return A64CC::GT;
1949   case ISD::SETGE:  return A64CC::GE;
1950   case ISD::SETLT:  return A64CC::LT;
1951   case ISD::SETLE:  return A64CC::LE;
1952   case ISD::SETNE:  return A64CC::NE;
1953   case ISD::SETUGT: return A64CC::HI;
1954   case ISD::SETUGE: return A64CC::HS;
1955   case ISD::SETULT: return A64CC::LO;
1956   case ISD::SETULE: return A64CC::LS;
1957   default: llvm_unreachable("Unexpected condition code");
1958   }
1959 }
1960
1961 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Val) const {
1962   // icmp is implemented using adds/subs immediate, which take an unsigned
1963   // 12-bit immediate, optionally shifted left by 12 bits.
1964
1965   // Symmetric by using adds/subs
1966   if (Val < 0)
1967     Val = -Val;
1968
1969   return (Val & ~0xfff) == 0 || (Val & ~0xfff000) == 0;
1970 }
1971
1972 SDValue AArch64TargetLowering::getSelectableIntSetCC(SDValue LHS, SDValue RHS,
1973                                         ISD::CondCode CC, SDValue &A64cc,
1974                                         SelectionDAG &DAG, SDLoc &dl) const {
1975   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getNode())) {
1976     int64_t C = 0;
1977     EVT VT = RHSC->getValueType(0);
1978     bool knownInvalid = false;
1979
1980     // I'm not convinced the rest of LLVM handles these edge cases properly, but
1981     // we can at least get it right.
1982     if (isSignedIntSetCC(CC)) {
1983       C = RHSC->getSExtValue();
1984     } else if (RHSC->getZExtValue() > INT64_MAX) {
1985       // A 64-bit constant not representable by a signed 64-bit integer is far
1986       // too big to fit into a SUBS immediate anyway.
1987       knownInvalid = true;
1988     } else {
1989       C = RHSC->getZExtValue();
1990     }
1991
1992     if (!knownInvalid && !isLegalICmpImmediate(C)) {
1993       // Constant does not fit, try adjusting it by one?
1994       switch (CC) {
1995       default: break;
1996       case ISD::SETLT:
1997       case ISD::SETGE:
1998         if (isLegalICmpImmediate(C-1)) {
1999           CC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGT;
2000           RHS = DAG.getConstant(C-1, VT);
2001         }
2002         break;
2003       case ISD::SETULT:
2004       case ISD::SETUGE:
2005         if (isLegalICmpImmediate(C-1)) {
2006           CC = (CC == ISD::SETULT) ? ISD::SETULE : ISD::SETUGT;
2007           RHS = DAG.getConstant(C-1, VT);
2008         }
2009         break;
2010       case ISD::SETLE:
2011       case ISD::SETGT:
2012         if (isLegalICmpImmediate(C+1)) {
2013           CC = (CC == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETGE;
2014           RHS = DAG.getConstant(C+1, VT);
2015         }
2016         break;
2017       case ISD::SETULE:
2018       case ISD::SETUGT:
2019         if (isLegalICmpImmediate(C+1)) {
2020           CC = (CC == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
2021           RHS = DAG.getConstant(C+1, VT);
2022         }
2023         break;
2024       }
2025     }
2026   }
2027
2028   A64CC::CondCodes CondCode = IntCCToA64CC(CC);
2029   A64cc = DAG.getConstant(CondCode, MVT::i32);
2030   return DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, LHS, RHS,
2031                      DAG.getCondCode(CC));
2032 }
2033
2034 static A64CC::CondCodes FPCCToA64CC(ISD::CondCode CC,
2035                                     A64CC::CondCodes &Alternative) {
2036   A64CC::CondCodes CondCode = A64CC::Invalid;
2037   Alternative = A64CC::Invalid;
2038
2039   switch (CC) {
2040   default: llvm_unreachable("Unknown FP condition!");
2041   case ISD::SETEQ:
2042   case ISD::SETOEQ: CondCode = A64CC::EQ; break;
2043   case ISD::SETGT:
2044   case ISD::SETOGT: CondCode = A64CC::GT; break;
2045   case ISD::SETGE:
2046   case ISD::SETOGE: CondCode = A64CC::GE; break;
2047   case ISD::SETOLT: CondCode = A64CC::MI; break;
2048   case ISD::SETOLE: CondCode = A64CC::LS; break;
2049   case ISD::SETONE: CondCode = A64CC::MI; Alternative = A64CC::GT; break;
2050   case ISD::SETO:   CondCode = A64CC::VC; break;
2051   case ISD::SETUO:  CondCode = A64CC::VS; break;
2052   case ISD::SETUEQ: CondCode = A64CC::EQ; Alternative = A64CC::VS; break;
2053   case ISD::SETUGT: CondCode = A64CC::HI; break;
2054   case ISD::SETUGE: CondCode = A64CC::PL; break;
2055   case ISD::SETLT:
2056   case ISD::SETULT: CondCode = A64CC::LT; break;
2057   case ISD::SETLE:
2058   case ISD::SETULE: CondCode = A64CC::LE; break;
2059   case ISD::SETNE:
2060   case ISD::SETUNE: CondCode = A64CC::NE; break;
2061   }
2062   return CondCode;
2063 }
2064
2065 SDValue
2066 AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2067   SDLoc DL(Op);
2068   EVT PtrVT = getPointerTy();
2069   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
2070
2071   switch(getTargetMachine().getCodeModel()) {
2072   case CodeModel::Small:
2073     // The most efficient code is PC-relative anyway for the small memory model,
2074     // so we don't need to worry about relocation model.
2075     return DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, DL, PtrVT,
2076                        DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0,
2077                                                  AArch64II::MO_NO_FLAG),
2078                        DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0,
2079                                                  AArch64II::MO_LO12),
2080                        DAG.getConstant(/*Alignment=*/ 4, MVT::i32));
2081   case CodeModel::Large:
2082     return DAG.getNode(
2083       AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
2084       DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G3),
2085       DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G2_NC),
2086       DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G1_NC),
2087       DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G0_NC));
2088   default:
2089     llvm_unreachable("Only small and large code models supported now");
2090   }
2091 }
2092
2093
2094 // (BRCOND chain, val, dest)
2095 SDValue
2096 AArch64TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2097   SDLoc dl(Op);
2098   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
2099   SDValue TheBit = Op.getOperand(1);
2100   SDValue DestBB = Op.getOperand(2);
2101
2102   // AArch64 BooleanContents is the default UndefinedBooleanContent, which means
2103   // that as the consumer we are responsible for ignoring rubbish in higher
2104   // bits.
2105   TheBit = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i32, TheBit,
2106                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2107
2108   SDValue A64CMP = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, TheBit,
2109                                DAG.getConstant(0, TheBit.getValueType()),
2110                                DAG.getCondCode(ISD::SETNE));
2111
2112   return DAG.getNode(AArch64ISD::BR_CC, dl, MVT::Other, Chain,
2113                      A64CMP, DAG.getConstant(A64CC::NE, MVT::i32),
2114                      DestBB);
2115 }
2116
2117 // (BR_CC chain, condcode, lhs, rhs, dest)
2118 SDValue
2119 AArch64TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2120   SDLoc dl(Op);
2121   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
2122   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
2123   SDValue LHS = Op.getOperand(2);
2124   SDValue RHS = Op.getOperand(3);
2125   SDValue DestBB = Op.getOperand(4);
2126
2127   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
2128     // f128 comparisons are lowered to runtime calls by a routine which sets
2129     // LHS, RHS and CC appropriately for the rest of this function to continue.
2130     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
2131
2132     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
2133     // against zero to select between true and false values.
2134     if (RHS.getNode() == 0) {
2135       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
2136       CC = ISD::SETNE;
2137     }
2138   }
2139
2140   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
2141     SDValue A64cc;
2142
2143     // Integers are handled in a separate function because the combinations of
2144     // immediates and tests can get hairy and we may want to fiddle things.
2145     SDValue CmpOp = getSelectableIntSetCC(LHS, RHS, CC, A64cc, DAG, dl);
2146
2147     return DAG.getNode(AArch64ISD::BR_CC, dl, MVT::Other,
2148                        Chain, CmpOp, A64cc, DestBB);
2149   }
2150
2151   // Note that some LLVM floating-point CondCodes can't be lowered to a single
2152   // conditional branch, hence FPCCToA64CC can set a second test, where either
2153   // passing is sufficient.
2154   A64CC::CondCodes CondCode, Alternative = A64CC::Invalid;
2155   CondCode = FPCCToA64CC(CC, Alternative);
2156   SDValue A64cc = DAG.getConstant(CondCode, MVT::i32);
2157   SDValue SetCC = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, LHS, RHS,
2158                               DAG.getCondCode(CC));
2159   SDValue A64BR_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::BR_CC, dl, MVT::Other,
2160                                  Chain, SetCC, A64cc, DestBB);
2161
2162   if (Alternative != A64CC::Invalid) {
2163     A64cc = DAG.getConstant(Alternative, MVT::i32);
2164     A64BR_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::BR_CC, dl, MVT::Other,
2165                            A64BR_CC, SetCC, A64cc, DestBB);
2166
2167   }
2168
2169   return A64BR_CC;
2170 }
2171
2172 SDValue
2173 AArch64TargetLowering::LowerF128ToCall(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2174                                        RTLIB::Libcall Call) const {
2175   ArgListTy Args;
2176   ArgListEntry Entry;
2177   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2178     EVT ArgVT = Op.getOperand(i).getValueType();
2179     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
2180     Entry.Node = Op.getOperand(i); Entry.Ty = ArgTy;
2181     Entry.isSExt = false;
2182     Entry.isZExt = false;
2183     Args.push_back(Entry);
2184   }
2185   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(Call), getPointerTy());
2186
2187   Type *RetTy = Op.getValueType().getTypeForEVT(*DAG.getContext());
2188
2189   // By default, the input chain to this libcall is the entry node of the
2190   // function. If the libcall is going to be emitted as a tail call then
2191   // isUsedByReturnOnly will change it to the right chain if the return
2192   // node which is being folded has a non-entry input chain.
2193   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
2194
2195   // isTailCall may be true since the callee does not reference caller stack
2196   // frame. Check if it's in the right position.
2197   SDValue TCChain = InChain;
2198   bool isTailCall = isInTailCallPosition(DAG, Op.getNode(), TCChain);
2199   if (isTailCall)
2200     InChain = TCChain;
2201
2202   TargetLowering::
2203   CallLoweringInfo CLI(InChain, RetTy, false, false, false, false,
2204                     0, getLibcallCallingConv(Call), isTailCall,
2205                     /*doesNotReturn=*/false, /*isReturnValueUsed=*/true,
2206                     Callee, Args, DAG, SDLoc(Op));
2207   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
2208
2209   if (!CallInfo.second.getNode())
2210     // It's a tailcall, return the chain (which is the DAG root).
2211     return DAG.getRoot();
2212
2213   return CallInfo.first;
2214 }
2215
2216 SDValue
2217 AArch64TargetLowering::LowerFP_ROUND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2218   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
2219     // It's legal except when f128 is involved
2220     return Op;
2221   }
2222
2223   RTLIB::Libcall LC;
2224   LC  = RTLIB::getFPROUND(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2225
2226   SDValue SrcVal = Op.getOperand(0);
2227   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &SrcVal, 1,
2228                      /*isSigned*/ false, SDLoc(Op)).first;
2229 }
2230
2231 SDValue
2232 AArch64TargetLowering::LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2233   assert(Op.getValueType() == MVT::f128 && "Unexpected lowering");
2234
2235   RTLIB::Libcall LC;
2236   LC  = RTLIB::getFPEXT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2237
2238   return LowerF128ToCall(Op, DAG, LC);
2239 }
2240
2241 static SDValue LowerVectorFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2242                                     bool IsSigned) {
2243   SDLoc dl(Op);
2244   EVT VT = Op.getValueType();
2245   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
2246   EVT OpVT = Vec.getValueType();
2247   unsigned Opc = IsSigned ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT;
2248
2249   if (VT.getVectorNumElements() == 1) {
2250     assert(OpVT == MVT::v1f64 && "Unexpected vector type!");
2251     if (VT.getSizeInBits() == OpVT.getSizeInBits())
2252       return Op;
2253     return DAG.UnrollVectorOp(Op.getNode());
2254   }
2255
2256   if (VT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
2257     assert(Vec.getValueType() == MVT::v2f32 && VT == MVT::v2i64 &&
2258            "Unexpected vector type!");
2259     Vec = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::v2f64, Vec);
2260     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Vec);
2261   } else if (VT.getSizeInBits() < OpVT.getSizeInBits()) {
2262     EVT CastVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
2263                                    OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
2264     CastVT =
2265         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), CastVT, VT.getVectorNumElements());
2266     Vec = DAG.getNode(Opc, dl, CastVT, Vec);
2267     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Vec);
2268   }
2269   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Vec);
2270 }
2271
2272 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2273   // We custom lower concat_vectors with 4, 8, or 16 operands that are all the
2274   // same operand and of type v1* using the DUP instruction.
2275   unsigned NumOps = Op->getNumOperands();
2276   if (NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
2277     return Op;
2278
2279   // Must be a single value for VDUP.
2280   bool isConstant = true;
2281   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
2282   for (unsigned i = 1; i < NumOps; ++i) {
2283     SDValue OpN = Op.getOperand(i);
2284     if (Op0 != OpN)
2285       return Op;
2286
2287     if (!isa<ConstantSDNode>(OpN->getOperand(0)))
2288       isConstant = false;
2289   }
2290
2291   // Verify the value type.
2292   EVT EltVT = Op0.getValueType();
2293   switch (NumOps) {
2294   default: llvm_unreachable("Unexpected number of operands");
2295   case 4:
2296     if (EltVT != MVT::v1i16 && EltVT != MVT::v1i32)
2297       return Op;
2298     break;
2299   case 8:
2300     if (EltVT != MVT::v1i8 && EltVT != MVT::v1i16)
2301       return Op;
2302     break;
2303   case 16:
2304     if (EltVT != MVT::v1i8)
2305       return Op;
2306     break;
2307   }
2308
2309   SDLoc DL(Op);
2310   EVT VT = Op.getValueType();
2311   // VDUP produces better code for constants.
2312   if (isConstant)
2313     return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, DL, VT, Op0->getOperand(0));
2314   return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, DL, VT, Op0,
2315                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
2316 }
2317
2318 SDValue
2319 AArch64TargetLowering::LowerFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2320                                       bool IsSigned) const {
2321   if (Op.getValueType().isVector())
2322     return LowerVectorFP_TO_INT(Op, DAG, IsSigned);
2323   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
2324     // It's legal except when f128 is involved
2325     return Op;
2326   }
2327
2328   RTLIB::Libcall LC;
2329   if (IsSigned)
2330     LC = RTLIB::getFPTOSINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2331   else
2332     LC = RTLIB::getFPTOUINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2333
2334   return LowerF128ToCall(Op, DAG, LC);
2335 }
2336
2337 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const{
2338   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2339   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2340   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
2341
2342   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
2343     return SDValue();
2344
2345   EVT VT = Op.getValueType();
2346   SDLoc dl(Op);
2347   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
2348   if (Depth) {
2349     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
2350     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, MVT::i64);
2351     return DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(),
2352                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, FrameAddr, Offset),
2353                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2354   }
2355
2356   // Return X30, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
2357   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::X30, getRegClassFor(MVT::i64));
2358   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, MVT::i64);
2359 }
2360
2361
2362 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG)
2363                                               const {
2364   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
2365   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
2366
2367   EVT VT = Op.getValueType();
2368   SDLoc dl(Op);
2369   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
2370   unsigned FrameReg = AArch64::X29;
2371   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
2372   while (Depth--)
2373     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
2374                             MachinePointerInfo(),
2375                             false, false, false, 0);
2376   return FrameAddr;
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddressELFLarge(SDValue Op,
2381                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2382   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large);
2383   assert(getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::Static);
2384
2385   EVT PtrVT = getPointerTy();
2386   SDLoc dl(Op);
2387   const GlobalAddressSDNode *GN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2388   const GlobalValue *GV = GN->getGlobal();
2389
2390   SDValue GlobalAddr = DAG.getNode(
2391       AArch64ISD::WrapperLarge, dl, PtrVT,
2392       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G3),
2393       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G2_NC),
2394       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G1_NC),
2395       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0, AArch64II::MO_ABS_G0_NC));
2396
2397   if (GN->getOffset() != 0)
2398     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, GlobalAddr,
2399                        DAG.getConstant(GN->getOffset(), PtrVT));
2400
2401   return GlobalAddr;
2402 }
2403
2404 SDValue
2405 AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddressELFSmall(SDValue Op,
2406                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2407   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small);
2408
2409   EVT PtrVT = getPointerTy();
2410   SDLoc dl(Op);
2411   const GlobalAddressSDNode *GN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2412   const GlobalValue *GV = GN->getGlobal();
2413   unsigned Alignment = GV->getAlignment();
2414   Reloc::Model RelocM = getTargetMachine().getRelocationModel();
2415   if (GV->isWeakForLinker() && GV->isDeclaration() && RelocM == Reloc::Static) {
2416     // Weak undefined symbols can't use ADRP/ADD pair since they should evaluate
2417     // to zero when they remain undefined. In PIC mode the GOT can take care of
2418     // this, but in absolute mode we use a constant pool load.
2419     SDValue PoolAddr;
2420     PoolAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, dl, PtrVT,
2421                            DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0,
2422                                                      AArch64II::MO_NO_FLAG),
2423                            DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0,
2424                                                      AArch64II::MO_LO12),
2425                            DAG.getConstant(8, MVT::i32));
2426     SDValue GlobalAddr = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), PoolAddr,
2427                                      MachinePointerInfo::getConstantPool(),
2428                                      /*isVolatile=*/ false,
2429                                      /*isNonTemporal=*/ true,
2430                                      /*isInvariant=*/ true, 8);
2431     if (GN->getOffset() != 0)
2432       return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, GlobalAddr,
2433                          DAG.getConstant(GN->getOffset(), PtrVT));
2434
2435     return GlobalAddr;
2436   }
2437
2438   if (Alignment == 0) {
2439     const PointerType *GVPtrTy = cast<PointerType>(GV->getType());
2440     if (GVPtrTy->getElementType()->isSized()) {
2441       Alignment
2442         = getDataLayout()->getABITypeAlignment(GVPtrTy->getElementType());
2443     } else {
2444       // Be conservative if we can't guess, not that it really matters:
2445       // functions and labels aren't valid for loads, and the methods used to
2446       // actually calculate an address work with any alignment.
2447       Alignment = 1;
2448     }
2449   }
2450
2451   unsigned char HiFixup, LoFixup;
2452   bool UseGOT = getSubtarget()->GVIsIndirectSymbol(GV, RelocM);
2453
2454   if (UseGOT) {
2455     HiFixup = AArch64II::MO_GOT;
2456     LoFixup = AArch64II::MO_GOT_LO12;
2457     Alignment = 8;
2458   } else {
2459     HiFixup = AArch64II::MO_NO_FLAG;
2460     LoFixup = AArch64II::MO_LO12;
2461   }
2462
2463   // AArch64's small model demands the following sequence:
2464   // ADRP x0, somewhere
2465   // ADD x0, x0, #:lo12:somewhere ; (or LDR directly).
2466   SDValue GlobalRef = DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, dl, PtrVT,
2467                                   DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0,
2468                                                              HiFixup),
2469                                   DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, PtrVT, 0,
2470                                                              LoFixup),
2471                                   DAG.getConstant(Alignment, MVT::i32));
2472
2473   if (UseGOT) {
2474     GlobalRef = DAG.getNode(AArch64ISD::GOTLoad, dl, PtrVT, DAG.getEntryNode(),
2475                             GlobalRef);
2476   }
2477
2478   if (GN->getOffset() != 0)
2479     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, GlobalRef,
2480                        DAG.getConstant(GN->getOffset(), PtrVT));
2481
2482   return GlobalRef;
2483 }
2484
2485 SDValue
2486 AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddressELF(SDValue Op,
2487                                              SelectionDAG &DAG) const {
2488   // TableGen doesn't have easy access to the CodeModel or RelocationModel, so
2489   // we make those distinctions here.
2490
2491   switch (getTargetMachine().getCodeModel()) {
2492   case CodeModel::Small:
2493     return LowerGlobalAddressELFSmall(Op, DAG);
2494   case CodeModel::Large:
2495     return LowerGlobalAddressELFLarge(Op, DAG);
2496   default:
2497     llvm_unreachable("Only small and large code models supported now");
2498   }
2499 }
2500
2501 SDValue
2502 AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
2503                                          SelectionDAG &DAG) const {
2504   SDLoc DL(Op);
2505   EVT PtrVT = getPointerTy();
2506   ConstantPoolSDNode *CN = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
2507   const Constant *C = CN->getConstVal();
2508
2509   switch(getTargetMachine().getCodeModel()) {
2510   case CodeModel::Small:
2511     // The most efficient code is PC-relative anyway for the small memory model,
2512     // so we don't need to worry about relocation model.
2513     return DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, DL, PtrVT,
2514                        DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0,
2515                                                  AArch64II::MO_NO_FLAG),
2516                        DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0,
2517                                                  AArch64II::MO_LO12),
2518                        DAG.getConstant(CN->getAlignment(), MVT::i32));
2519   case CodeModel::Large:
2520     return DAG.getNode(
2521       AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
2522       DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_ABS_G3),
2523       DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_ABS_G2_NC),
2524       DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_ABS_G1_NC),
2525       DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_ABS_G0_NC));
2526   default:
2527     llvm_unreachable("Only small and large code models supported now");
2528   }
2529 }
2530
2531 SDValue AArch64TargetLowering::LowerTLSDescCall(SDValue SymAddr,
2532                                                 SDValue DescAddr,
2533                                                 SDLoc DL,
2534                                                 SelectionDAG &DAG) const {
2535   EVT PtrVT = getPointerTy();
2536
2537   // The function we need to call is simply the first entry in the GOT for this
2538   // descriptor, load it in preparation.
2539   SDValue Func, Chain;
2540   Func = DAG.getNode(AArch64ISD::GOTLoad, DL, PtrVT, DAG.getEntryNode(),
2541                      DescAddr);
2542
2543   // The function takes only one argument: the address of the descriptor itself
2544   // in X0.
2545   SDValue Glue;
2546   Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::X0, DescAddr, Glue);
2547   Glue = Chain.getValue(1);
2548
2549   // Finally, there's a special calling-convention which means that the lookup
2550   // must preserve all registers (except X0, obviously).
2551   const TargetRegisterInfo *TRI  = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2552   const AArch64RegisterInfo *A64RI
2553     = static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2554   const uint32_t *Mask = A64RI->getTLSDescCallPreservedMask();
2555
2556   // We're now ready to populate the argument list, as with a normal call:
2557   std::vector<SDValue> Ops;
2558   Ops.push_back(Chain);
2559   Ops.push_back(Func);
2560   Ops.push_back(SymAddr);
2561   Ops.push_back(DAG.getRegister(AArch64::X0, PtrVT));
2562   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2563   Ops.push_back(Glue);
2564
2565   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2566   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::TLSDESCCALL, DL, NodeTys, &Ops[0],
2567                       Ops.size());
2568   Glue = Chain.getValue(1);
2569
2570   // After the call, the offset from TPIDR_EL0 is in X0, copy it out and pass it
2571   // back to the generic handling code.
2572   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Glue);
2573 }
2574
2575 SDValue
2576 AArch64TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2577                                              SelectionDAG &DAG) const {
2578   assert(getSubtarget()->isTargetELF() &&
2579          "TLS not implemented for non-ELF targets");
2580   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small
2581          && "TLS only supported in small memory model");
2582   const GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2583
2584   TLSModel::Model Model = getTargetMachine().getTLSModel(GA->getGlobal());
2585
2586   SDValue TPOff;
2587   EVT PtrVT = getPointerTy();
2588   SDLoc DL(Op);
2589   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
2590
2591   SDValue ThreadBase = DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, DL, PtrVT);
2592
2593   if (Model == TLSModel::InitialExec) {
2594     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, DL, PtrVT,
2595                         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2596                                                    AArch64II::MO_GOTTPREL),
2597                         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2598                                                    AArch64II::MO_GOTTPREL_LO12),
2599                         DAG.getConstant(8, MVT::i32));
2600     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::GOTLoad, DL, PtrVT, DAG.getEntryNode(),
2601                         TPOff);
2602   } else if (Model == TLSModel::LocalExec) {
2603     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, MVT::i64, 0,
2604                                                AArch64II::MO_TPREL_G1);
2605     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, MVT::i64, 0,
2606                                                AArch64II::MO_TPREL_G0_NC);
2607
2608     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZxii, DL, PtrVT, HiVar,
2609                                        DAG.getTargetConstant(1, MVT::i32)), 0);
2610     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKxii, DL, PtrVT,
2611                                        TPOff, LoVar,
2612                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)), 0);
2613   } else if (Model == TLSModel::GeneralDynamic) {
2614     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
2615     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
2616     SDValue HiDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2617                                                 AArch64II::MO_TLSDESC);
2618     SDValue LoDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2619                                                 AArch64II::MO_TLSDESC_LO12);
2620     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, DL, PtrVT,
2621                                    HiDesc, LoDesc,
2622                                    DAG.getConstant(8, MVT::i32));
2623     SDValue SymAddr = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0);
2624
2625     TPOff = LowerTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2626   } else if (Model == TLSModel::LocalDynamic) {
2627     // Local-dynamic accesses proceed in two phases. A general-dynamic TLS
2628     // descriptor call against the special symbol _TLS_MODULE_BASE_ to calculate
2629     // the beginning of the module's TLS region, followed by a DTPREL offset
2630     // calculation.
2631
2632     // These accesses will need deduplicating if there's more than one.
2633     AArch64MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
2634       .getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
2635     MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
2636
2637
2638     // Get the location of _TLS_MODULE_BASE_:
2639     SDValue HiDesc = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2640                                                 AArch64II::MO_TLSDESC);
2641     SDValue LoDesc = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2642                                                 AArch64II::MO_TLSDESC_LO12);
2643     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, DL, PtrVT,
2644                                    HiDesc, LoDesc,
2645                                    DAG.getConstant(8, MVT::i32));
2646     SDValue SymAddr = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT);
2647
2648     ThreadBase = LowerTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2649
2650     // Get the variable's offset from _TLS_MODULE_BASE_
2651     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, MVT::i64, 0,
2652                                                AArch64II::MO_DTPREL_G1);
2653     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, MVT::i64, 0,
2654                                                AArch64II::MO_DTPREL_G0_NC);
2655
2656     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZxii, DL, PtrVT, HiVar,
2657                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)), 0);
2658     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKxii, DL, PtrVT,
2659                                        TPOff, LoVar,
2660                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)), 0);
2661   } else
2662       llvm_unreachable("Unsupported TLS access model");
2663
2664
2665   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, ThreadBase, TPOff);
2666 }
2667
2668 static SDValue LowerVectorINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2669                                     bool IsSigned) {
2670   SDLoc dl(Op);
2671   EVT VT = Op.getValueType();
2672   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
2673   unsigned Opc = IsSigned ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP;
2674
2675   if (VT.getVectorNumElements() == 1) {
2676     assert(VT == MVT::v1f64 && "Unexpected vector type!");
2677     if (VT.getSizeInBits() == Vec.getValueSizeInBits())
2678       return Op;
2679     return DAG.UnrollVectorOp(Op.getNode());
2680   }
2681
2682   if (VT.getSizeInBits() < Vec.getValueSizeInBits()) {
2683     assert(Vec.getValueType() == MVT::v2i64 && VT == MVT::v2f32 &&
2684            "Unexpected vector type!");
2685     Vec = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v2f64, Vec);
2686     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Vec, DAG.getIntPtrConstant(0));
2687   } else if (VT.getSizeInBits() > Vec.getValueSizeInBits()) {
2688     unsigned CastOpc = IsSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
2689     EVT CastVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
2690                                    VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
2691     CastVT =
2692         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), CastVT, VT.getVectorNumElements());
2693     Vec = DAG.getNode(CastOpc, dl, CastVT, Vec);
2694   }
2695
2696   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Vec);
2697 }
2698
2699 SDValue
2700 AArch64TargetLowering::LowerINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2701                                       bool IsSigned) const {
2702   if (Op.getValueType().isVector())
2703     return LowerVectorINT_TO_FP(Op, DAG, IsSigned);
2704   if (Op.getValueType() != MVT::f128) {
2705     // Legal for everything except f128.
2706     return Op;
2707   }
2708
2709   RTLIB::Libcall LC;
2710   if (IsSigned)
2711     LC = RTLIB::getSINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2712   else
2713     LC = RTLIB::getUINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
2714
2715   return LowerF128ToCall(Op, DAG, LC);
2716 }
2717
2718
2719 SDValue
2720 AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2721   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
2722   SDLoc dl(JT);
2723   EVT PtrVT = getPointerTy();
2724
2725   // When compiling PIC, jump tables get put in the code section so a static
2726   // relocation-style is acceptable for both cases.
2727   switch (getTargetMachine().getCodeModel()) {
2728   case CodeModel::Small:
2729     return DAG.getNode(AArch64ISD::WrapperSmall, dl, PtrVT,
2730                        DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT),
2731                        DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
2732                                               AArch64II::MO_LO12),
2733                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2734   case CodeModel::Large:
2735     return DAG.getNode(
2736       AArch64ISD::WrapperLarge, dl, PtrVT,
2737       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_ABS_G3),
2738       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_ABS_G2_NC),
2739       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_ABS_G1_NC),
2740       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_ABS_G0_NC));
2741   default:
2742     llvm_unreachable("Only small and large code models supported now");
2743   }
2744 }
2745
2746 // (SELECT testbit, iftrue, iffalse)
2747 SDValue
2748 AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2749   SDLoc dl(Op);
2750   SDValue TheBit = Op.getOperand(0);
2751   SDValue IfTrue = Op.getOperand(1);
2752   SDValue IfFalse = Op.getOperand(2);
2753
2754   // AArch64 BooleanContents is the default UndefinedBooleanContent, which means
2755   // that as the consumer we are responsible for ignoring rubbish in higher
2756   // bits.
2757   TheBit = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i32, TheBit,
2758                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2759   SDValue A64CMP = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, TheBit,
2760                                DAG.getConstant(0, TheBit.getValueType()),
2761                                DAG.getCondCode(ISD::SETNE));
2762
2763   return DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, Op.getValueType(),
2764                      A64CMP, IfTrue, IfFalse,
2765                      DAG.getConstant(A64CC::NE, MVT::i32));
2766 }
2767
2768 static SDValue LowerVectorSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2769   SDLoc DL(Op);
2770   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
2771   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
2772   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
2773   EVT VT = Op.getValueType();
2774   bool Invert = false;
2775   SDValue Op0, Op1;
2776   unsigned Opcode;
2777
2778   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
2779
2780     // Attempt to use Vector Integer Compare Mask Test instruction.
2781     // TST = icmp ne (and (op0, op1), zero).
2782     if (CC == ISD::SETNE) {
2783       if (((LHS.getOpcode() == ISD::AND) &&
2784            ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) ||
2785           ((RHS.getOpcode() == ISD::AND) &&
2786            ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode()))) {
2787
2788         SDValue AndOp = (LHS.getOpcode() == ISD::AND) ? LHS : RHS;
2789         SDValue NewLHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, AndOp.getOperand(0));
2790         SDValue NewRHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, AndOp.getOperand(1));
2791         return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_TST, DL, VT, NewLHS, NewRHS);
2792       }
2793     }
2794
2795     // Attempt to use Vector Integer Compare Mask against Zero instr (Signed).
2796     // Note: Compare against Zero does not support unsigned predicates.
2797     if ((ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode()) ||
2798          ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) &&
2799         !isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2800
2801       // If LHS is the zero value, swap operands and CondCode.
2802       if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
2803         CC = getSetCCSwappedOperands(CC);
2804         Op0 = RHS;
2805       } else
2806         Op0 = LHS;
2807
2808       // Ensure valid CondCode for Compare Mask against Zero instruction:
2809       // EQ, GE, GT, LE, LT.
2810       if (ISD::SETNE == CC) {
2811         Invert = true;
2812         CC = ISD::SETEQ;
2813       }
2814
2815       // Using constant type to differentiate integer and FP compares with zero.
2816       Op1 = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
2817       Opcode = AArch64ISD::NEON_CMPZ;
2818
2819     } else {
2820       // Attempt to use Vector Integer Compare Mask instr (Signed/Unsigned).
2821       // Ensure valid CondCode for Compare Mask instr: EQ, GE, GT, UGE, UGT.
2822       bool Swap = false;
2823       switch (CC) {
2824       default:
2825         llvm_unreachable("Illegal integer comparison.");
2826       case ISD::SETEQ:
2827       case ISD::SETGT:
2828       case ISD::SETGE:
2829       case ISD::SETUGT:
2830       case ISD::SETUGE:
2831         break;
2832       case ISD::SETNE:
2833         Invert = true;
2834         CC = ISD::SETEQ;
2835         break;
2836       case ISD::SETULT:
2837       case ISD::SETULE:
2838       case ISD::SETLT:
2839       case ISD::SETLE:
2840         Swap = true;
2841         CC = getSetCCSwappedOperands(CC);
2842       }
2843
2844       if (Swap)
2845         std::swap(LHS, RHS);
2846
2847       Opcode = AArch64ISD::NEON_CMP;
2848       Op0 = LHS;
2849       Op1 = RHS;
2850     }
2851
2852     // Generate Compare Mask instr or Compare Mask against Zero instr.
2853     SDValue NeonCmp =
2854         DAG.getNode(Opcode, DL, VT, Op0, Op1, DAG.getCondCode(CC));
2855
2856     if (Invert)
2857       NeonCmp = DAG.getNOT(DL, NeonCmp, VT);
2858
2859     return NeonCmp;
2860   }
2861
2862   // Now handle Floating Point cases.
2863   // Attempt to use Vector Floating Point Compare Mask against Zero instruction.
2864   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode()) ||
2865       ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
2866
2867     // If LHS is the zero value, swap operands and CondCode.
2868     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
2869       CC = getSetCCSwappedOperands(CC);
2870       Op0 = RHS;
2871     } else
2872       Op0 = LHS;
2873
2874     // Using constant type to differentiate integer and FP compares with zero.
2875     Op1 = DAG.getConstantFP(0, MVT::f32);
2876     Opcode = AArch64ISD::NEON_CMPZ;
2877   } else {
2878     // Attempt to use Vector Floating Point Compare Mask instruction.
2879     Op0 = LHS;
2880     Op1 = RHS;
2881     Opcode = AArch64ISD::NEON_CMP;
2882   }
2883
2884   SDValue NeonCmpAlt;
2885   // Some register compares have to be implemented with swapped CC and operands,
2886   // e.g.: OLT implemented as OGT with swapped operands.
2887   bool SwapIfRegArgs = false;
2888
2889   // Ensure valid CondCode for FP Compare Mask against Zero instruction:
2890   // EQ, GE, GT, LE, LT.
2891   // And ensure valid CondCode for FP Compare Mask instruction: EQ, GE, GT.
2892   switch (CC) {
2893   default:
2894     llvm_unreachable("Illegal FP comparison");
2895   case ISD::SETUNE:
2896   case ISD::SETNE:
2897     Invert = true; // Fallthrough
2898   case ISD::SETOEQ:
2899   case ISD::SETEQ:
2900     CC = ISD::SETEQ;
2901     break;
2902   case ISD::SETOLT:
2903   case ISD::SETLT:
2904     CC = ISD::SETLT;
2905     SwapIfRegArgs = true;
2906     break;
2907   case ISD::SETOGT:
2908   case ISD::SETGT:
2909     CC = ISD::SETGT;
2910     break;
2911   case ISD::SETOLE:
2912   case ISD::SETLE:
2913     CC = ISD::SETLE;
2914     SwapIfRegArgs = true;
2915     break;
2916   case ISD::SETOGE:
2917   case ISD::SETGE:
2918     CC = ISD::SETGE;
2919     break;
2920   case ISD::SETUGE:
2921     Invert = true;
2922     CC = ISD::SETLT;
2923     SwapIfRegArgs = true;
2924     break;
2925   case ISD::SETULE:
2926     Invert = true;
2927     CC = ISD::SETGT;
2928     break;
2929   case ISD::SETUGT:
2930     Invert = true;
2931     CC = ISD::SETLE;
2932     SwapIfRegArgs = true;
2933     break;
2934   case ISD::SETULT:
2935     Invert = true;
2936     CC = ISD::SETGE;
2937     break;
2938   case ISD::SETUEQ:
2939     Invert = true; // Fallthrough
2940   case ISD::SETONE:
2941     // Expand this to (OGT |OLT).
2942     NeonCmpAlt =
2943         DAG.getNode(Opcode, DL, VT, Op0, Op1, DAG.getCondCode(ISD::SETGT));
2944     CC = ISD::SETLT;
2945     SwapIfRegArgs = true;
2946     break;
2947   case ISD::SETUO:
2948     Invert = true; // Fallthrough
2949   case ISD::SETO:
2950     // Expand this to (OGE | OLT).
2951     NeonCmpAlt =
2952         DAG.getNode(Opcode, DL, VT, Op0, Op1, DAG.getCondCode(ISD::SETGE));
2953     CC = ISD::SETLT;
2954     SwapIfRegArgs = true;
2955     break;
2956   }
2957
2958   if (Opcode == AArch64ISD::NEON_CMP && SwapIfRegArgs) {
2959     CC = getSetCCSwappedOperands(CC);
2960     std::swap(Op0, Op1);
2961   }
2962
2963   // Generate FP Compare Mask instr or FP Compare Mask against Zero instr
2964   SDValue NeonCmp = DAG.getNode(Opcode, DL, VT, Op0, Op1, DAG.getCondCode(CC));
2965
2966   if (NeonCmpAlt.getNode())
2967     NeonCmp = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, NeonCmp, NeonCmpAlt);
2968
2969   if (Invert)
2970     NeonCmp = DAG.getNOT(DL, NeonCmp, VT);
2971
2972   return NeonCmp;
2973 }
2974
2975 // (SETCC lhs, rhs, condcode)
2976 SDValue
2977 AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2978   SDLoc dl(Op);
2979   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
2980   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
2981   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
2982   EVT VT = Op.getValueType();
2983
2984   if (VT.isVector())
2985     return LowerVectorSETCC(Op, DAG);
2986
2987   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
2988     // f128 comparisons will be lowered to libcalls giving a valid LHS and RHS
2989     // for the rest of the function (some i32 or i64 values).
2990     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
2991
2992     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
2993     if (RHS.getNode() == 0) {
2994       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
2995              "Unexpected setcc expansion!");
2996       return LHS;
2997     }
2998   }
2999
3000   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3001     SDValue A64cc;
3002
3003     // Integers are handled in a separate function because the combinations of
3004     // immediates and tests can get hairy and we may want to fiddle things.
3005     SDValue CmpOp = getSelectableIntSetCC(LHS, RHS, CC, A64cc, DAG, dl);
3006
3007     return DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, VT,
3008                        CmpOp, DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
3009                        A64cc);
3010   }
3011
3012   // Note that some LLVM floating-point CondCodes can't be lowered to a single
3013   // conditional branch, hence FPCCToA64CC can set a second test, where either
3014   // passing is sufficient.
3015   A64CC::CondCodes CondCode, Alternative = A64CC::Invalid;
3016   CondCode = FPCCToA64CC(CC, Alternative);
3017   SDValue A64cc = DAG.getConstant(CondCode, MVT::i32);
3018   SDValue CmpOp = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, LHS, RHS,
3019                               DAG.getCondCode(CC));
3020   SDValue A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, VT,
3021                                      CmpOp, DAG.getConstant(1, VT),
3022                                      DAG.getConstant(0, VT), A64cc);
3023
3024   if (Alternative != A64CC::Invalid) {
3025     A64cc = DAG.getConstant(Alternative, MVT::i32);
3026     A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, VT, CmpOp,
3027                                DAG.getConstant(1, VT), A64SELECT_CC, A64cc);
3028   }
3029
3030   return A64SELECT_CC;
3031 }
3032
3033 static SDValue LowerVectorSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
3034   SDLoc dl(Op);
3035   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3036   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3037   SDValue IfTrue = Op.getOperand(2);
3038   SDValue IfFalse = Op.getOperand(3);
3039   EVT IfTrueVT = IfTrue.getValueType();
3040   EVT CondVT = IfTrueVT.changeVectorElementTypeToInteger();
3041   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3042
3043   // If LHS & RHS are floating point and IfTrue & IfFalse are vectors, we will
3044   // use NEON compare.
3045   if ((LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64)) {
3046     EVT EltVT = LHS.getValueType();
3047     unsigned EltNum = 128 / EltVT.getSizeInBits();
3048     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), EltVT, EltNum);
3049     unsigned SubConstant =
3050         (LHS.getValueType() == MVT::f32) ? AArch64::sub_32 :AArch64::sub_64;
3051     EVT CEltT = (LHS.getValueType() == MVT::f32) ? MVT::i32 : MVT::i64;
3052     EVT CVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), CEltT, EltNum);
3053
3054     LHS
3055       = SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::SUBREG_TO_REG, dl,
3056                   VT, DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32), LHS,
3057                   DAG.getTargetConstant(SubConstant, MVT::i32)), 0);
3058     RHS
3059       = SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::SUBREG_TO_REG, dl,
3060                   VT, DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32), RHS,
3061                   DAG.getTargetConstant(SubConstant, MVT::i32)), 0);
3062
3063     SDValue VSetCC = DAG.getSetCC(dl, CVT, LHS, RHS, CC);
3064     SDValue ResCC = LowerVectorSETCC(VSetCC, DAG);
3065     if (CEltT.getSizeInBits() < IfTrueVT.getSizeInBits()) {
3066       EVT DUPVT =
3067           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), CEltT,
3068                            IfTrueVT.getSizeInBits() / CEltT.getSizeInBits());
3069       ResCC = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, dl, DUPVT, ResCC,
3070                           DAG.getConstant(0, MVT::i64, false));
3071
3072       ResCC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CondVT, ResCC);
3073     } else {
3074       // FIXME: If IfTrue & IfFalse hold v1i8, v1i16 or v1i32, this function
3075       // can't handle them and will hit this assert.
3076       assert(CEltT.getSizeInBits() == IfTrueVT.getSizeInBits() &&
3077              "Vector of IfTrue & IfFalse is too small.");
3078
3079       unsigned ExEltNum =
3080           EltNum * IfTrueVT.getSizeInBits() / ResCC.getValueSizeInBits();
3081       EVT ExVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), CEltT, ExEltNum);
3082       ResCC = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ExVT, ResCC,
3083                           DAG.getConstant(0, MVT::i64, false));
3084       ResCC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CondVT, ResCC);
3085     }
3086     SDValue VSelect = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, IfTrue.getValueType(),
3087                                   ResCC, IfTrue, IfFalse);
3088     return VSelect;
3089   }
3090
3091   // Here we handle the case that LHS & RHS are integer and IfTrue & IfFalse are
3092   // vectors.
3093   A64CC::CondCodes CondCode, Alternative = A64CC::Invalid;
3094   CondCode = FPCCToA64CC(CC, Alternative);
3095   SDValue A64cc = DAG.getConstant(CondCode, MVT::i32);
3096   SDValue SetCC = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, LHS, RHS,
3097                               DAG.getCondCode(CC));
3098   EVT SEVT = MVT::i32;
3099   if (IfTrue.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() > 32)
3100     SEVT = MVT::i64;
3101   SDValue AllOne = DAG.getConstant(-1, SEVT);
3102   SDValue AllZero = DAG.getConstant(0, SEVT);
3103   SDValue A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, SEVT, SetCC,
3104                                      AllOne, AllZero, A64cc);
3105
3106   if (Alternative != A64CC::Invalid) {
3107     A64cc = DAG.getConstant(Alternative, MVT::i32);
3108     A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, Op.getValueType(),
3109                                SetCC, AllOne, A64SELECT_CC, A64cc);
3110   }
3111   SDValue VDup;
3112   if (IfTrue.getValueType().getVectorNumElements() == 1)
3113     VDup = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, CondVT, A64SELECT_CC);
3114   else
3115     VDup = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, dl, CondVT, A64SELECT_CC);
3116   SDValue VSelect = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, IfTrue.getValueType(),
3117                                 VDup, IfTrue, IfFalse);
3118   return VSelect;
3119 }
3120
3121 // (SELECT_CC lhs, rhs, iftrue, iffalse, condcode)
3122 SDValue
3123 AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3124   SDLoc dl(Op);
3125   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3126   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3127   SDValue IfTrue = Op.getOperand(2);
3128   SDValue IfFalse = Op.getOperand(3);
3129   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3130
3131   if (IfTrue.getValueType().isVector())
3132     return LowerVectorSELECT_CC(Op, DAG);
3133
3134   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3135     // f128 comparisons are lowered to libcalls, but slot in nicely here
3136     // afterwards.
3137     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3138
3139     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3140     // against zero to select between true and false values.
3141     if (RHS.getNode() == 0) {
3142       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3143       CC = ISD::SETNE;
3144     }
3145   }
3146
3147   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3148     SDValue A64cc;
3149
3150     // Integers are handled in a separate function because the combinations of
3151     // immediates and tests can get hairy and we may want to fiddle things.
3152     SDValue CmpOp = getSelectableIntSetCC(LHS, RHS, CC, A64cc, DAG, dl);
3153
3154     return DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, Op.getValueType(), CmpOp,
3155                        IfTrue, IfFalse, A64cc);
3156   }
3157
3158   // Note that some LLVM floating-point CondCodes can't be lowered to a single
3159   // conditional branch, hence FPCCToA64CC can set a second test, where either
3160   // passing is sufficient.
3161   A64CC::CondCodes CondCode, Alternative = A64CC::Invalid;
3162   CondCode = FPCCToA64CC(CC, Alternative);
3163   SDValue A64cc = DAG.getConstant(CondCode, MVT::i32);
3164   SDValue SetCC = DAG.getNode(AArch64ISD::SETCC, dl, MVT::i32, LHS, RHS,
3165                               DAG.getCondCode(CC));
3166   SDValue A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl,
3167                                      Op.getValueType(),
3168                                      SetCC, IfTrue, IfFalse, A64cc);
3169
3170   if (Alternative != A64CC::Invalid) {
3171     A64cc = DAG.getConstant(Alternative, MVT::i32);
3172     A64SELECT_CC = DAG.getNode(AArch64ISD::SELECT_CC, dl, Op.getValueType(),
3173                                SetCC, IfTrue, A64SELECT_CC, A64cc);
3174
3175   }
3176
3177   return A64SELECT_CC;
3178 }
3179
3180 SDValue
3181 AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3182   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3183   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3184
3185   // We have to make sure we copy the entire structure: 8+8+8+4+4 = 32 bytes
3186   // rather than just 8.
3187   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), SDLoc(Op),
3188                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
3189                        DAG.getConstant(32, MVT::i32), 8, false, false,
3190                        MachinePointerInfo(DestSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
3191 }
3192
3193 SDValue
3194 AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3195   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
3196   // Standard, section B.3.
3197   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3198   AArch64MachineFunctionInfo *FuncInfo
3199     = MF.getInfo<AArch64MachineFunctionInfo>();
3200   SDLoc DL(Op);
3201
3202   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3203   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
3204   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3205   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
3206
3207   // void *__stack at offset 0
3208   SDValue Stack = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVariadicStackIdx(),
3209                                     getPointerTy());
3210   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
3211                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 0));
3212
3213   // void *__gr_top at offset 8
3214   int GPRSize = FuncInfo->getVariadicGPRSize();
3215   if (GPRSize > 0) {
3216     SDValue GRTop, GRTopAddr;
3217
3218     GRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3219                             DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
3220
3221     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVariadicGPRIdx(), getPointerTy());
3222     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), GRTop,
3223                         DAG.getConstant(GPRSize, getPointerTy()));
3224
3225     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
3226                                   MachinePointerInfo(SV, 8),
3227                                   false, false, 0));
3228   }
3229
3230   // void *__vr_top at offset 16
3231   int FPRSize = FuncInfo->getVariadicFPRSize();
3232   if (FPRSize > 0) {
3233     SDValue VRTop, VRTopAddr;
3234     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3235                             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
3236
3237     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVariadicFPRIdx(), getPointerTy());
3238     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VRTop,
3239                         DAG.getConstant(FPRSize, getPointerTy()));
3240
3241     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
3242                                   MachinePointerInfo(SV, 16),
3243                                   false, false, 0));
3244   }
3245
3246   // int __gr_offs at offset 24
3247   SDValue GROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3248                                    DAG.getConstant(24, getPointerTy()));
3249   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-GPRSize, MVT::i32),
3250                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24),
3251                                 false, false, 0));
3252
3253   // int __vr_offs at offset 28
3254   SDValue VROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3255                                    DAG.getConstant(28, getPointerTy()));
3256   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-FPRSize, MVT::i32),
3257                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28),
3258                                 false, false, 0));
3259
3260   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, &MemOps[0],
3261                      MemOps.size());
3262 }
3263
3264 SDValue
3265 AArch64TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3266   switch (Op.getOpcode()) {
3267   default: llvm_unreachable("Don't know how to custom lower this!");
3268   case ISD::FADD: return LowerF128ToCall(Op, DAG, RTLIB::ADD_F128);
3269   case ISD::FSUB: return LowerF128ToCall(Op, DAG, RTLIB::SUB_F128);
3270   case ISD::FMUL: return LowerF128ToCall(Op, DAG, RTLIB::MUL_F128);
3271   case ISD::FDIV: return LowerF128ToCall(Op, DAG, RTLIB::DIV_F128);
3272   case ISD::FP_TO_SINT: return LowerFP_TO_INT(Op, DAG, true);
3273   case ISD::FP_TO_UINT: return LowerFP_TO_INT(Op, DAG, false);
3274   case ISD::SINT_TO_FP: return LowerINT_TO_FP(Op, DAG, true);
3275   case ISD::UINT_TO_FP: return LowerINT_TO_FP(Op, DAG, false);
3276   case ISD::FP_ROUND: return LowerFP_ROUND(Op, DAG);
3277   case ISD::FP_EXTEND: return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
3278   case ISD::RETURNADDR:    return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
3279   case ISD::FRAMEADDR:     return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
3280
3281   case ISD::BlockAddress: return LowerBlockAddress(Op, DAG);
3282   case ISD::BRCOND: return LowerBRCOND(Op, DAG);
3283   case ISD::BR_CC: return LowerBR_CC(Op, DAG);
3284   case ISD::GlobalAddress: return LowerGlobalAddressELF(Op, DAG);
3285   case ISD::ConstantPool: return LowerConstantPool(Op, DAG);
3286   case ISD::GlobalTLSAddress: return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
3287   case ISD::JumpTable: return LowerJumpTable(Op, DAG);
3288   case ISD::SELECT: return LowerSELECT(Op, DAG);
3289   case ISD::SELECT_CC: return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
3290   case ISD::SETCC: return LowerSETCC(Op, DAG);
3291   case ISD::VACOPY: return LowerVACOPY(Op, DAG);
3292   case ISD::VASTART: return LowerVASTART(Op, DAG);
3293   case ISD::BUILD_VECTOR:
3294     return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG, getSubtarget());
3295   case ISD::CONCAT_VECTORS: return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
3296   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
3297   }
3298
3299   return SDValue();
3300 }
3301
3302 /// Check if the specified splat value corresponds to a valid vector constant
3303 /// for a Neon instruction with a "modified immediate" operand (e.g., MOVI).  If
3304 /// so, return the encoded 8-bit immediate and the OpCmode instruction fields
3305 /// values.
3306 static bool isNeonModifiedImm(uint64_t SplatBits, uint64_t SplatUndef,
3307                               unsigned SplatBitSize, SelectionDAG &DAG,
3308                               bool is128Bits, NeonModImmType type, EVT &VT,
3309                               unsigned &Imm, unsigned &OpCmode) {
3310   switch (SplatBitSize) {
3311   default:
3312     llvm_unreachable("unexpected size for isNeonModifiedImm");
3313   case 8: {
3314     if (type != Neon_Mov_Imm)
3315       return false;
3316     assert((SplatBits & ~0xff) == 0 && "one byte splat value is too big");
3317     // Neon movi per byte: Op=0, Cmode=1110.
3318     OpCmode = 0xe;
3319     Imm = SplatBits;
3320     VT = is128Bits ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
3321     break;
3322   }
3323   case 16: {
3324     // Neon move inst per halfword
3325     VT = is128Bits ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
3326     if ((SplatBits & ~0xff) == 0) {
3327       // Value = 0x00nn is 0x00nn LSL 0
3328       // movi: Op=0, Cmode=1000; mvni: Op=1, Cmode=1000
3329       // bic:  Op=1, Cmode=1001;  orr:  Op=0, Cmode=1001
3330       // Op=x, Cmode=100y
3331       Imm = SplatBits;
3332       OpCmode = 0x8;
3333       break;
3334     }
3335     if ((SplatBits & ~0xff00) == 0) {
3336       // Value = 0xnn00 is 0x00nn LSL 8
3337       // movi: Op=0, Cmode=1010; mvni: Op=1, Cmode=1010
3338       // bic:  Op=1, Cmode=1011;  orr:  Op=0, Cmode=1011
3339       // Op=x, Cmode=101x
3340       Imm = SplatBits >> 8;
3341       OpCmode = 0xa;
3342       break;
3343     }
3344     // can't handle any other
3345     return false;
3346   }
3347
3348   case 32: {
3349     // First the LSL variants (MSL is unusable by some interested instructions).
3350
3351     // Neon move instr per word, shift zeros
3352     VT = is128Bits ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
3353     if ((SplatBits & ~0xff) == 0) {
3354       // Value = 0x000000nn is 0x000000nn LSL 0
3355       // movi: Op=0, Cmode= 0000; mvni: Op=1, Cmode= 0000
3356       // bic:  Op=1, Cmode= 0001; orr:  Op=0, Cmode= 0001
3357       // Op=x, Cmode=000x
3358       Imm = SplatBits;
3359       OpCmode = 0;
3360       break;
3361     }
3362     if ((SplatBits & ~0xff00) == 0) {
3363       // Value = 0x0000nn00 is 0x000000nn LSL 8
3364       // movi: Op=0, Cmode= 0010;  mvni: Op=1, Cmode= 0010
3365       // bic:  Op=1, Cmode= 0011;  orr : Op=0, Cmode= 0011
3366       // Op=x, Cmode=001x
3367       Imm = SplatBits >> 8;
3368       OpCmode = 0x2;
3369       break;
3370     }
3371     if ((SplatBits & ~0xff0000) == 0) {
3372       // Value = 0x00nn0000 is 0x000000nn LSL 16
3373       // movi: Op=0, Cmode= 0100; mvni: Op=1, Cmode= 0100
3374       // bic:  Op=1, Cmode= 0101; orr:  Op=0, Cmode= 0101
3375       // Op=x, Cmode=010x
3376       Imm = SplatBits >> 16;
3377       OpCmode = 0x4;
3378       break;
3379     }
3380     if ((SplatBits & ~0xff000000) == 0) {
3381       // Value = 0xnn000000 is 0x000000nn LSL 24
3382       // movi: Op=0, Cmode= 0110; mvni: Op=1, Cmode= 0110
3383       // bic:  Op=1, Cmode= 0111; orr:  Op=0, Cmode= 0111
3384       // Op=x, Cmode=011x
3385       Imm = SplatBits >> 24;
3386       OpCmode = 0x6;
3387       break;
3388     }
3389
3390     // Now the MSL immediates.
3391
3392     // Neon move instr per word, shift ones
3393     if ((SplatBits & ~0xffff) == 0 &&
3394         ((SplatBits | SplatUndef) & 0xff) == 0xff) {
3395       // Value = 0x0000nnff is 0x000000nn MSL 8
3396       // movi: Op=0, Cmode= 1100; mvni: Op=1, Cmode= 1100
3397       // Op=x, Cmode=1100
3398       Imm = SplatBits >> 8;
3399       OpCmode = 0xc;
3400       break;
3401     }
3402     if ((SplatBits & ~0xffffff) == 0 &&
3403         ((SplatBits | SplatUndef) & 0xffff) == 0xffff) {
3404       // Value = 0x00nnffff is 0x000000nn MSL 16
3405       // movi: Op=1, Cmode= 1101; mvni: Op=1, Cmode= 1101
3406       // Op=x, Cmode=1101
3407       Imm = SplatBits >> 16;
3408       OpCmode = 0xd;
3409       break;
3410     }
3411     // can't handle any other
3412     return false;
3413   }
3414
3415   case 64: {
3416     if (type != Neon_Mov_Imm)
3417       return false;
3418     // Neon move instr bytemask, where each byte is either 0x00 or 0xff.
3419     // movi Op=1, Cmode=1110.
3420     OpCmode = 0x1e;
3421     uint64_t BitMask = 0xff;
3422     uint64_t Val = 0;
3423     unsigned ImmMask = 1;
3424     Imm = 0;
3425     for (int ByteNum = 0; ByteNum < 8; ++ByteNum) {
3426       if (((SplatBits | SplatUndef) & BitMask) == BitMask) {
3427         Val |= BitMask;
3428         Imm |= ImmMask;
3429       } else if ((SplatBits & BitMask) != 0) {
3430         return false;
3431       }
3432       BitMask <<= 8;
3433       ImmMask <<= 1;
3434     }
3435     SplatBits = Val;
3436     VT = is128Bits ? MVT::v2i64 : MVT::v1i64;
3437     break;
3438   }
3439   }
3440
3441   return true;
3442 }
3443
3444 static SDValue PerformANDCombine(SDNode *N,
3445                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
3446
3447   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3448   SDLoc DL(N);
3449   EVT VT = N->getValueType(0);
3450
3451   // We're looking for an SRA/SHL pair which form an SBFX.
3452
3453   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
3454     return SDValue();
3455
3456   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
3457     return SDValue();
3458
3459   uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
3460   if (!isMask_64(TruncMask))
3461     return SDValue();
3462
3463   uint64_t Width = CountPopulation_64(TruncMask);
3464   SDValue Shift = N->getOperand(0);
3465
3466   if (Shift.getOpcode() != ISD::SRL)
3467     return SDValue();
3468
3469   if (!isa<ConstantSDNode>(Shift->getOperand(1)))
3470     return SDValue();
3471   uint64_t LSB = Shift->getConstantOperandVal(1);
3472
3473   if (LSB > VT.getSizeInBits() || Width > VT.getSizeInBits())
3474     return SDValue();
3475
3476   return DAG.getNode(AArch64ISD::UBFX, DL, VT, Shift.getOperand(0),
3477                      DAG.getConstant(LSB, MVT::i64),
3478                      DAG.getConstant(LSB + Width - 1, MVT::i64));
3479 }
3480
3481 /// For a true bitfield insert, the bits getting into that contiguous mask
3482 /// should come from the low part of an existing value: they must be formed from
3483 /// a compatible SHL operation (unless they're already low). This function
3484 /// checks that condition and returns the least-significant bit that's
3485 /// intended. If the operation not a field preparation, -1 is returned.
3486 static int32_t getLSBForBFI(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, EVT VT,
3487                             SDValue &MaskedVal, uint64_t Mask) {
3488   if (!isShiftedMask_64(Mask))
3489     return -1;
3490
3491   // Now we need to alter MaskedVal so that it is an appropriate input for a BFI
3492   // instruction. BFI will do a left-shift by LSB before applying the mask we've
3493   // spotted, so in general we should pre-emptively "undo" that by making sure
3494   // the incoming bits have had a right-shift applied to them.
3495   //
3496   // This right shift, however, will combine with existing left/right shifts. In
3497   // the simplest case of a completely straight bitfield operation, it will be
3498   // expected to completely cancel out with an existing SHL. More complicated
3499   // cases (e.g. bitfield to bitfield copy) may still need a real shift before
3500   // the BFI.
3501
3502   uint64_t LSB = countTrailingZeros(Mask);
3503   int64_t ShiftRightRequired = LSB;
3504   if (MaskedVal.getOpcode() == ISD::SHL &&
3505       isa<ConstantSDNode>(MaskedVal.getOperand(1))) {
3506     ShiftRightRequired -= MaskedVal.getConstantOperandVal(1);
3507     MaskedVal = MaskedVal.getOperand(0);
3508   } else if (MaskedVal.getOpcode() == ISD::SRL &&
3509              isa<ConstantSDNode>(MaskedVal.getOperand(1))) {
3510     ShiftRightRequired += MaskedVal.getConstantOperandVal(1);
3511     MaskedVal = MaskedVal.getOperand(0);
3512   }
3513
3514   if (ShiftRightRequired > 0)
3515     MaskedVal = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, MaskedVal,
3516                             DAG.getConstant(ShiftRightRequired, MVT::i64));
3517   else if (ShiftRightRequired < 0) {
3518     // We could actually end up with a residual left shift, for example with
3519     // "struc.bitfield = val << 1".
3520     MaskedVal = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, MaskedVal,
3521                             DAG.getConstant(-ShiftRightRequired, MVT::i64));
3522   }
3523
3524   return LSB;
3525 }
3526
3527 /// Searches from N for an existing AArch64ISD::BFI node, possibly surrounded by
3528 /// a mask and an extension. Returns true if a BFI was found and provides
3529 /// information on its surroundings.
3530 static bool findMaskedBFI(SDValue N, SDValue &BFI, uint64_t &Mask,
3531                           bool &Extended) {
3532   Extended = false;
3533   if (N.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
3534     Extended = true;
3535     N = N.getOperand(0);
3536   }
3537
3538   if (N.getOpcode() == ISD::AND && isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1))) {
3539     Mask = N->getConstantOperandVal(1);
3540     N = N.getOperand(0);
3541   } else {
3542     // Mask is the whole width.
3543     Mask = -1ULL >> (64 - N.getValueType().getSizeInBits());
3544   }
3545
3546   if (N.getOpcode() == AArch64ISD::BFI) {
3547     BFI = N;
3548     return true;
3549   }
3550
3551   return false;
3552 }
3553
3554 /// Try to combine a subtree (rooted at an OR) into a "masked BFI" node, which
3555 /// is roughly equivalent to (and (BFI ...), mask). This form is used because it
3556 /// can often be further combined with a larger mask. Ultimately, we want mask
3557 /// to be 2^32-1 or 2^64-1 so the AND can be skipped.
3558 static SDValue tryCombineToBFI(SDNode *N,
3559                                TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
3560                                const AArch64Subtarget *Subtarget) {
3561   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3562   SDLoc DL(N);
3563   EVT VT = N->getValueType(0);
3564
3565   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
3566
3567   // We need the LHS to be (and SOMETHING, MASK). Find out what that mask is or
3568   // abandon the effort.
3569   SDValue LHS = N->getOperand(0);
3570   if (LHS.getOpcode() != ISD::AND)
3571     return SDValue();
3572
3573   uint64_t LHSMask;
3574   if (isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)))
3575     LHSMask = LHS->getConstantOperandVal(1);
3576   else
3577     return SDValue();
3578
3579   // We also need the RHS to be (and SOMETHING, MASK). Find out what that mask
3580   // is or abandon the effort.
3581   SDValue RHS = N->getOperand(1);
3582   if (RHS.getOpcode() != ISD::AND)
3583     return SDValue();
3584
3585   uint64_t RHSMask;
3586   if (isa<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(1)))
3587     RHSMask = RHS->getConstantOperandVal(1);
3588   else
3589     return SDValue();
3590
3591   // Can't do anything if the masks are incompatible.
3592   if (LHSMask & RHSMask)
3593     return SDValue();
3594
3595   // Now we need one of the masks to be a contiguous field. Without loss of
3596   // generality that should be the RHS one.
3597   SDValue Bitfield = LHS.getOperand(0);
3598   if (getLSBForBFI(DAG, DL, VT, Bitfield, LHSMask) != -1) {
3599     // We know that LHS is a candidate new value, and RHS isn't already a better
3600     // one.
3601     std::swap(LHS, RHS);
3602     std::swap(LHSMask, RHSMask);
3603   }
3604
3605   // We've done our best to put the right operands in the right places, all we
3606   // can do now is check whether a BFI exists.
3607   Bitfield = RHS.getOperand(0);
3608   int32_t LSB = getLSBForBFI(DAG, DL, VT, Bitfield, RHSMask);
3609   if (LSB == -1)
3610     return SDValue();
3611
3612   uint32_t Width = CountPopulation_64(RHSMask);
3613   assert(Width && "Expected non-zero bitfield width");
3614
3615   SDValue BFI = DAG.getNode(AArch64ISD::BFI, DL, VT,
3616                             LHS.getOperand(0), Bitfield,
3617                             DAG.getConstant(LSB, MVT::i64),
3618                             DAG.getConstant(Width, MVT::i64));
3619
3620   // Mask is trivial
3621   if ((LHSMask | RHSMask) == (-1ULL >> (64 - VT.getSizeInBits())))
3622     return BFI;
3623
3624   return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, BFI,
3625                      DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3626 }
3627
3628 /// Search for the bitwise combining (with careful masks) of a MaskedBFI and its
3629 /// original input. This is surprisingly common because SROA splits things up
3630 /// into i8 chunks, so the originally detected MaskedBFI may actually only act
3631 /// on the low (say) byte of a word. This is then orred into the rest of the
3632 /// word afterwards.
3633 ///
3634 /// Basic input: (or (and OLDFIELD, MASK1), (MaskedBFI MASK2, OLDFIELD, ...)).
3635 ///
3636 /// If MASK1 and MASK2 are compatible, we can fold the whole thing into the
3637 /// MaskedBFI. We can also deal with a certain amount of extend/truncate being
3638 /// involved.
3639 static SDValue tryCombineToLargerBFI(SDNode *N,
3640                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
3641                                      const AArch64Subtarget *Subtarget) {
3642   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3643   SDLoc DL(N);
3644   EVT VT = N->getValueType(0);
3645
3646   // First job is to hunt for a MaskedBFI on either the left or right. Swap
3647   // operands if it's actually on the right.
3648   SDValue BFI;
3649   SDValue PossExtraMask;
3650   uint64_t ExistingMask = 0;
3651   bool Extended = false;
3652   if (findMaskedBFI(N->getOperand(0), BFI, ExistingMask, Extended))
3653     PossExtraMask = N->getOperand(1);
3654   else if (findMaskedBFI(N->getOperand(1), BFI, ExistingMask, Extended))
3655     PossExtraMask = N->getOperand(0);
3656   else
3657     return SDValue();
3658
3659   // We can only combine a BFI with another compatible mask.
3660   if (PossExtraMask.getOpcode() != ISD::AND ||
3661       !isa<ConstantSDNode>(PossExtraMask.getOperand(1)))
3662     return SDValue();
3663
3664   uint64_t ExtraMask = PossExtraMask->getConstantOperandVal(1);
3665
3666   // Masks must be compatible.
3667   if (ExtraMask & ExistingMask)
3668     return SDValue();
3669
3670   SDValue OldBFIVal = BFI.getOperand(0);
3671   SDValue NewBFIVal = BFI.getOperand(1);
3672   if (Extended) {
3673     // We skipped a ZERO_EXTEND above, so the input to the MaskedBFIs should be
3674     // 32-bit and we'll be forming a 64-bit MaskedBFI. The MaskedBFI arguments
3675     // need to be made compatible.
3676     assert(VT == MVT::i64 && BFI.getValueType() == MVT::i32
3677            && "Invalid types for BFI");
3678     OldBFIVal = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VT, OldBFIVal);
3679     NewBFIVal = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VT, NewBFIVal);
3680   }
3681
3682   // We need the MaskedBFI to be combined with a mask of the *same* value.
3683   if (PossExtraMask.getOperand(0) != OldBFIVal)
3684     return SDValue();
3685
3686   BFI = DAG.getNode(AArch64ISD::BFI, DL, VT,
3687                     OldBFIVal, NewBFIVal,
3688                     BFI.getOperand(2), BFI.getOperand(3));
3689
3690   // If the masking is trivial, we don't need to create it.
3691   if ((ExtraMask | ExistingMask) == (-1ULL >> (64 - VT.getSizeInBits())))
3692     return BFI;
3693
3694   return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, BFI,
3695                      DAG.getConstant(ExtraMask | ExistingMask, VT));
3696 }
3697
3698 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
3699 /// searches for and classifies those shifts.
3700 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
3701                          bool &FromHi) {
3702   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
3703     FromHi = false;
3704   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
3705     FromHi = true;
3706   else
3707     return false;
3708
3709   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
3710     return false;
3711
3712   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
3713   Src = N->getOperand(0);
3714   return true;
3715 }
3716
3717 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
3718 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
3719 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
3720 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
3721 /// independent.
3722 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
3723                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
3724   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3725   SDLoc DL(N);
3726   EVT VT = N->getValueType(0);
3727
3728   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
3729
3730   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
3731     return SDValue();
3732
3733   SDValue LHS;
3734   uint32_t ShiftLHS = 0;
3735   bool LHSFromHi = 0;
3736   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
3737     return SDValue();
3738
3739   SDValue RHS;
3740   uint32_t ShiftRHS = 0;
3741   bool RHSFromHi = 0;
3742   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
3743     return SDValue();
3744
3745   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
3746   // not really an EXTR.
3747   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
3748     return SDValue();
3749
3750   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
3751     return SDValue();
3752
3753   if (LHSFromHi) {
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
3756   }
3757
3758   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT,
3759                      LHS, RHS,
3760                      DAG.getConstant(ShiftRHS, MVT::i64));
3761 }
3762
3763 /// Target-specific dag combine xforms for ISD::OR
3764 static SDValue PerformORCombine(SDNode *N,
3765                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
3766                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
3767
3768   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3769   SDLoc DL(N);
3770   EVT VT = N->getValueType(0);
3771
3772   if(!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
3773     return SDValue();
3774
3775   // Attempt to recognise bitfield-insert operations.
3776   SDValue Res = tryCombineToBFI(N, DCI, Subtarget);
3777   if (Res.getNode())
3778     return Res;
3779
3780   // Attempt to combine an existing MaskedBFI operation into one with a larger
3781   // mask.
3782   Res = tryCombineToLargerBFI(N, DCI, Subtarget);
3783   if (Res.getNode())
3784     return Res;
3785
3786   Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
3787   if (Res.getNode())
3788     return Res;
3789
3790   if (!Subtarget->hasNEON())
3791     return SDValue();
3792
3793   // Attempt to use vector immediate-form BSL
3794   // (or (and B, A), (and C, ~A)) => (VBSL A, B, C) when A is a constant.
3795
3796   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3797   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
3798     return SDValue();
3799
3800   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3801   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
3802     return SDValue();
3803
3804   if (VT.isVector() && DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
3805     APInt SplatUndef;
3806     unsigned SplatBitSize;
3807     bool HasAnyUndefs;
3808     BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(1));
3809     APInt SplatBits0;
3810     if (BVN0 && BVN0->isConstantSplat(SplatBits0, SplatUndef, SplatBitSize,
3811                                       HasAnyUndefs) &&
3812         !HasAnyUndefs) {
3813       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(1));
3814       APInt SplatBits1;
3815       if (BVN1 && BVN1->isConstantSplat(SplatBits1, SplatUndef, SplatBitSize,
3816                                         HasAnyUndefs) && !HasAnyUndefs &&
3817           SplatBits0.getBitWidth() == SplatBits1.getBitWidth() &&
3818           SplatBits0 == ~SplatBits1) {
3819
3820         return DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, VT, N0->getOperand(1),
3821                            N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
3822       }
3823     }
3824   }
3825
3826   return SDValue();
3827 }
3828
3829 /// Target-specific dag combine xforms for ISD::SRA
3830 static SDValue PerformSRACombine(SDNode *N,
3831                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
3832
3833   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3834   SDLoc DL(N);
3835   EVT VT = N->getValueType(0);
3836
3837   // We're looking for an SRA/SHL pair which form an SBFX.
3838
3839   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
3840     return SDValue();
3841
3842   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
3843     return SDValue();
3844
3845   uint64_t ExtraSignBits = N->getConstantOperandVal(1);
3846   SDValue Shift = N->getOperand(0);
3847
3848   if (Shift.getOpcode() != ISD::SHL)
3849     return SDValue();
3850
3851   if (!isa<ConstantSDNode>(Shift->getOperand(1)))
3852     return SDValue();
3853
3854   uint64_t BitsOnLeft = Shift->getConstantOperandVal(1);
3855   uint64_t Width = VT.getSizeInBits() - ExtraSignBits;
3856   uint64_t LSB = VT.getSizeInBits() - Width - BitsOnLeft;
3857
3858   if (LSB > VT.getSizeInBits() || Width > VT.getSizeInBits())
3859     return SDValue();
3860
3861   return DAG.getNode(AArch64ISD::SBFX, DL, VT, Shift.getOperand(0),
3862                      DAG.getConstant(LSB, MVT::i64),
3863                      DAG.getConstant(LSB + Width - 1, MVT::i64));
3864 }
3865
3866 /// Check if this is a valid build_vector for the immediate operand of
3867 /// a vector shift operation, where all the elements of the build_vector
3868 /// must have the same constant integer value.
3869 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
3870   // Ignore bit_converts.
3871   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
3872     Op = Op.getOperand(0);
3873   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
3874   APInt SplatBits, SplatUndef;
3875   unsigned SplatBitSize;
3876   bool HasAnyUndefs;
3877   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
3878                                       HasAnyUndefs, ElementBits) ||
3879       SplatBitSize > ElementBits)
3880     return false;
3881   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
3882   return true;
3883 }
3884
3885 /// Check if this is a valid build_vector for the immediate operand of
3886 /// a vector shift left operation.  That value must be in the range:
3887 /// 0 <= Value < ElementBits
3888 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, int64_t &Cnt) {
3889   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
3890   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3891   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
3892     return false;
3893   return (Cnt >= 0 && Cnt < ElementBits);
3894 }
3895
3896 /// Check if this is a valid build_vector for the immediate operand of a
3897 /// vector shift right operation. The value must be in the range:
3898 ///   1 <= Value <= ElementBits
3899 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, int64_t &Cnt) {
3900   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
3901   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3902   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
3903     return false;
3904   return (Cnt >= 1 && Cnt <= ElementBits);
3905 }
3906
3907 static SDValue GenForSextInreg(SDNode *N,
3908                                TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
3909                                EVT SrcVT, EVT DestVT, EVT SubRegVT,
3910                                const int *Mask, SDValue Src) {
3911   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3912   SDValue Bitcast
3913     = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), SrcVT, Src);
3914   SDValue Sext
3915     = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), DestVT, Bitcast);
3916   SDValue ShuffleVec
3917     = DAG.getVectorShuffle(DestVT, SDLoc(N), Sext, DAG.getUNDEF(DestVT), Mask);
3918   SDValue ExtractSubreg
3919     = SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, SDLoc(N),
3920                 SubRegVT, ShuffleVec,
3921                 DAG.getTargetConstant(AArch64::sub_64, MVT::i32)), 0);
3922   return ExtractSubreg;
3923 }
3924
3925 /// Checks for vector shifts and lowers them.
3926 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode *N,
3927                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
3928                                    const AArch64Subtarget *ST) {
3929   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
3930   EVT VT = N->getValueType(0);
3931   if (N->getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64))
3932     return PerformSRACombine(N, DCI);
3933
3934   // We're looking for an SRA/SHL pair to help generating instruction
3935   //   sshll  v0.8h, v0.8b, #0
3936   // The instruction STXL is also the alias of this instruction.
3937   //
3938   // For example, for DAG like below,
3939   //   v2i32 = sra (v2i32 (shl v2i32, 16)), 16
3940   // we can transform it into
3941   //   v2i32 = EXTRACT_SUBREG 
3942   //             (v4i32 (suffle_vector
3943   //                       (v4i32 (sext (v4i16 (bitcast v2i32))), 
3944   //                       undef, (0, 2, u, u)),
3945   //             sub_64
3946   //
3947   // With this transformation we expect to generate "SSHLL + UZIP1"
3948   // Sometimes UZIP1 can be optimized away by combining with other context.
3949   int64_t ShrCnt, ShlCnt;
3950   if (N->getOpcode() == ISD::SRA
3951       && (VT == MVT::v2i32 || VT == MVT::v4i16)
3952       && isVShiftRImm(N->getOperand(1), VT, ShrCnt)
3953       && N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL
3954       && isVShiftRImm(N->getOperand(0).getOperand(1), VT, ShlCnt)) {
3955     SDValue Src = N->getOperand(0).getOperand(0);
3956     if (VT == MVT::v2i32 && ShrCnt == 16 && ShlCnt == 16) {
3957       // sext_inreg(v2i32, v2i16)
3958       // We essentially only care the Mask {0, 2, u, u}
3959       int Mask[4] = {0, 2, 4, 6};
3960       return GenForSextInreg(N, DCI, MVT::v4i16, MVT::v4i32, MVT::v2i32,
3961                              Mask, Src); 
3962     }
3963     else if (VT == MVT::v2i32 && ShrCnt == 24 && ShlCnt == 24) {
3964       // sext_inreg(v2i16, v2i8)
3965       // We essentially only care the Mask {0, u, 4, u, u, u, u, u, u, u, u, u}
3966       int Mask[8] = {0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14};
3967       return GenForSextInreg(N, DCI, MVT::v8i8, MVT::v8i16, MVT::v2i32,
3968                              Mask, Src);
3969     }
3970     else if (VT == MVT::v4i16 && ShrCnt == 8 && ShlCnt == 8) {
3971       // sext_inreg(v4i16, v4i8)
3972       // We essentially only care the Mask {0, 2, 4, 6, u, u, u, u, u, u, u, u}
3973       int Mask[8] = {0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14};
3974       return GenForSextInreg(N, DCI, MVT::v8i8, MVT::v8i16, MVT::v4i16,
3975                              Mask, Src);
3976     }
3977   }
3978
3979   // Nothing to be done for scalar shifts.
3980   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
3981   if (!VT.isVector() || !TLI.isTypeLegal(VT))
3982     return SDValue();
3983
3984   assert(ST->hasNEON() && "unexpected vector shift");
3985   int64_t Cnt;
3986
3987   switch (N->getOpcode()) {
3988   default:
3989     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
3990
3991   case ISD::SHL:
3992     if (isVShiftLImm(N->getOperand(1), VT, Cnt)) {
3993       SDValue RHS =
3994           DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, SDLoc(N->getOperand(1)), VT,
3995                       DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
3996       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0), RHS);
3997     }
3998     break;
3999
4000   case ISD::SRA:
4001   case ISD::SRL:
4002     if (isVShiftRImm(N->getOperand(1), VT, Cnt)) {
4003       SDValue RHS =
4004           DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, SDLoc(N->getOperand(1)), VT,
4005                       DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
4006       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, N->getOperand(0), RHS);
4007     }
4008     break;
4009   }
4010
4011   return SDValue();
4012 }
4013
4014 /// ARM-specific DAG combining for intrinsics.
4015 static SDValue PerformIntrinsicCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4016   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
4017
4018   switch (IntNo) {
4019   default:
4020     // Don't do anything for most intrinsics.
4021     break;
4022
4023   case Intrinsic::arm_neon_vqshifts:
4024   case Intrinsic::arm_neon_vqshiftu:
4025     EVT VT = N->getOperand(1).getValueType();
4026     int64_t Cnt;
4027     if (!isVShiftLImm(N->getOperand(2), VT, Cnt))
4028       break;
4029     unsigned VShiftOpc = (IntNo == Intrinsic::arm_neon_vqshifts)
4030                              ? AArch64ISD::NEON_QSHLs
4031                              : AArch64ISD::NEON_QSHLu;
4032     return DAG.getNode(VShiftOpc, SDLoc(N), N->getValueType(0),
4033                        N->getOperand(1), DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
4034   }
4035
4036   return SDValue();
4037 }
4038
4039 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
4040 /// to merge base address updates.
4041 static SDValue CombineBaseUpdate(SDNode *N,
4042                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
4043   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
4044     return SDValue();
4045
4046   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
4047   bool isIntrinsic = (N->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID ||
4048                       N->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
4049   unsigned AddrOpIdx = (isIntrinsic ? 2 : 1);
4050   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
4051
4052   // Search for a use of the address operand that is an increment.
4053   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
4054        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
4055     SDNode *User = *UI;
4056     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
4057         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
4058       continue;
4059
4060     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
4061     // it would create a cycle.
4062     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
4063       continue;
4064
4065     // Find the new opcode for the updating load/store.
4066     bool isLoad = true;
4067     bool isLaneOp = false;
4068     unsigned NewOpc = 0;
4069     unsigned NumVecs = 0;
4070     if (isIntrinsic) {
4071       unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
4072       switch (IntNo) {
4073       default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
4074       case Intrinsic::arm_neon_vld1:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD1_UPD;
4075         NumVecs = 1; break;
4076       case Intrinsic::arm_neon_vld2:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD2_UPD;
4077         NumVecs = 2; break;
4078       case Intrinsic::arm_neon_vld3:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD3_UPD;
4079         NumVecs = 3; break;
4080       case Intrinsic::arm_neon_vld4:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD4_UPD;
4081         NumVecs = 4; break;
4082       case Intrinsic::arm_neon_vst1:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST1_UPD;
4083         NumVecs = 1; isLoad = false; break;
4084       case Intrinsic::arm_neon_vst2:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST2_UPD;
4085         NumVecs = 2; isLoad = false; break;
4086       case Intrinsic::arm_neon_vst3:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST3_UPD;
4087         NumVecs = 3; isLoad = false; break;
4088       case Intrinsic::arm_neon_vst4:       NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST4_UPD;
4089         NumVecs = 4; isLoad = false; break;
4090       case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x2: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD1x2_UPD;
4091         NumVecs = 2; break;
4092       case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x3: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD1x3_UPD;
4093         NumVecs = 3; break;
4094       case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x4: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD1x4_UPD;
4095         NumVecs = 4; break;
4096       case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x2: NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST1x2_UPD;
4097         NumVecs = 2; isLoad = false; break;
4098       case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x3: NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST1x3_UPD;
4099         NumVecs = 3; isLoad = false; break;
4100       case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x4: NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST1x4_UPD;
4101         NumVecs = 4; isLoad = false; break;
4102       case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD2LN_UPD;
4103         NumVecs = 2; isLaneOp = true; break;
4104       case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD3LN_UPD;
4105         NumVecs = 3; isLaneOp = true; break;
4106       case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD4LN_UPD;
4107         NumVecs = 4; isLaneOp = true; break;
4108       case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST2LN_UPD;
4109         NumVecs = 2; isLoad = false; isLaneOp = true; break;
4110       case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST3LN_UPD;
4111         NumVecs = 3; isLoad = false; isLaneOp = true; break;
4112       case Intrinsic::arm_neon_vst4lane:   NewOpc = AArch64ISD::NEON_ST4LN_UPD;
4113         NumVecs = 4; isLoad = false; isLaneOp = true; break;
4114       }
4115     } else {
4116       isLaneOp = true;
4117       switch (N->getOpcode()) {
4118       default: llvm_unreachable("unexpected opcode for Neon base update");
4119       case AArch64ISD::NEON_LD2DUP: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD2DUP_UPD;
4120         NumVecs = 2; break;
4121       case AArch64ISD::NEON_LD3DUP: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD3DUP_UPD;
4122         NumVecs = 3; break;
4123       case AArch64ISD::NEON_LD4DUP: NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD4DUP_UPD;
4124         NumVecs = 4; break;
4125       }
4126     }
4127
4128     // Find the size of memory referenced by the load/store.
4129     EVT VecTy;
4130     if (isLoad)
4131       VecTy = N->getValueType(0);
4132     else
4133       VecTy = N->getOperand(AddrOpIdx + 1).getValueType();
4134     unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
4135     if (isLaneOp)
4136       NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
4137
4138     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
4139     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
4140     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
4141       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
4142       if (IncVal != NumBytes)
4143         continue;
4144       Inc = DAG.getTargetConstant(IncVal, MVT::i32);
4145     }
4146
4147     // Create the new updating load/store node.
4148     EVT Tys[6];
4149     unsigned NumResultVecs = (isLoad ? NumVecs : 0);
4150     unsigned n;
4151     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
4152       Tys[n] = VecTy;
4153     Tys[n++] = MVT::i64;
4154     Tys[n] = MVT::Other;
4155     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(Tys, NumResultVecs + 2);
4156     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
4157     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // incoming chain
4158     Ops.push_back(N->getOperand(AddrOpIdx));
4159     Ops.push_back(Inc);
4160     for (unsigned i = AddrOpIdx + 1; i < N->getNumOperands(); ++i) {
4161       Ops.push_back(N->getOperand(i));
4162     }
4163     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
4164     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys,
4165                                            Ops.data(), Ops.size(),
4166                                            MemInt->getMemoryVT(),
4167                                            MemInt->getMemOperand());
4168
4169     // Update the uses.
4170     std::vector<SDValue> NewResults;
4171     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
4172       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
4173     }
4174     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1)); // chain
4175     DCI.CombineTo(N, NewResults);
4176     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
4177
4178     break;
4179   }
4180   return SDValue();
4181 }
4182
4183 /// For a VDUPLANE node N, check if its source operand is a vldN-lane (N > 1)
4184 /// intrinsic, and if all the other uses of that intrinsic are also VDUPLANEs.
4185 /// If so, combine them to a vldN-dup operation and return true.
4186 static SDValue CombineVLDDUP(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
4187   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
4188   EVT VT = N->getValueType(0);
4189
4190   // Check if the VDUPLANE operand is a vldN-dup intrinsic.
4191   SDNode *VLD = N->getOperand(0).getNode();
4192   if (VLD->getOpcode() != ISD::INTRINSIC_W_CHAIN)
4193     return SDValue();
4194   unsigned NumVecs = 0;
4195   unsigned NewOpc = 0;
4196   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(VLD->getOperand(1))->getZExtValue();
4197   if (IntNo == Intrinsic::arm_neon_vld2lane) {
4198     NumVecs = 2;
4199     NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD2DUP;
4200   } else if (IntNo == Intrinsic::arm_neon_vld3lane) {
4201     NumVecs = 3;
4202     NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD3DUP;
4203   } else if (IntNo == Intrinsic::arm_neon_vld4lane) {
4204     NumVecs = 4;
4205     NewOpc = AArch64ISD::NEON_LD4DUP;
4206   } else {
4207     return SDValue();
4208   }
4209
4210   // First check that all the vldN-lane uses are VDUPLANEs and that the lane
4211   // numbers match the load.
4212   unsigned VLDLaneNo =
4213       cast<ConstantSDNode>(VLD->getOperand(NumVecs + 3))->getZExtValue();
4214   for (SDNode::use_iterator UI = VLD->use_begin(), UE = VLD->use_end();
4215        UI != UE; ++UI) {
4216     // Ignore uses of the chain result.
4217     if (UI.getUse().getResNo() == NumVecs)
4218       continue;
4219     SDNode *User = *UI;
4220     if (User->getOpcode() != AArch64ISD::NEON_VDUPLANE ||
4221         VLDLaneNo != cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue())
4222       return SDValue();
4223   }
4224
4225   // Create the vldN-dup node.
4226   EVT Tys[5];
4227   unsigned n;
4228   for (n = 0; n < NumVecs; ++n)
4229     Tys[n] = VT;
4230   Tys[n] = MVT::Other;
4231   SDVTList SDTys = DAG.getVTList(Tys, NumVecs + 1);
4232   SDValue Ops[] = { VLD->getOperand(0), VLD->getOperand(2) };
4233   MemIntrinsicSDNode *VLDMemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(VLD);
4234   SDValue VLDDup = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(VLD), SDTys, Ops, 2,
4235                                            VLDMemInt->getMemoryVT(),
4236                                            VLDMemInt->getMemOperand());
4237
4238   // Update the uses.
4239   for (SDNode::use_iterator UI = VLD->use_begin(), UE = VLD->use_end();
4240        UI != UE; ++UI) {
4241     unsigned ResNo = UI.getUse().getResNo();
4242     // Ignore uses of the chain result.
4243     if (ResNo == NumVecs)
4244       continue;
4245     SDNode *User = *UI;
4246     DCI.CombineTo(User, SDValue(VLDDup.getNode(), ResNo));
4247   }
4248
4249   // Now the vldN-lane intrinsic is dead except for its chain result.
4250   // Update uses of the chain.
4251   std::vector<SDValue> VLDDupResults;
4252   for (unsigned n = 0; n < NumVecs; ++n)
4253     VLDDupResults.push_back(SDValue(VLDDup.getNode(), n));
4254   VLDDupResults.push_back(SDValue(VLDDup.getNode(), NumVecs));
4255   DCI.CombineTo(VLD, VLDDupResults);
4256
4257   return SDValue(N, 0);
4258 }
4259
4260 // v1i1 setcc ->
4261 //     v1i1 (bitcast (i1 setcc (extract_vector_elt, extract_vector_elt))
4262 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle SETCC having v1i1 as result.
4263 // If it can legalize "v1i1 SETCC" correctly, no need to combine such SETCC.
4264 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4265   EVT ResVT = N->getValueType(0);
4266
4267   if (!ResVT.isVector() || ResVT.getVectorNumElements() != 1 ||
4268       ResVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
4269     return SDValue();
4270
4271   SDValue LHS = N->getOperand(0);
4272   SDValue RHS = N->getOperand(1);
4273   EVT CmpVT = LHS.getValueType();
4274   LHS = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N),
4275                     CmpVT.getVectorElementType(), LHS,
4276                     DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4277   RHS = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N),
4278                     CmpVT.getVectorElementType(), RHS,
4279                     DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4280   SDValue SetCC =
4281       DAG.getSetCC(SDLoc(N), MVT::i1, LHS, RHS,
4282                    cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get());
4283   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), ResVT, SetCC);
4284 }
4285
4286 // vselect (v1i1 setcc) ->
4287 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
4288 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
4289 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
4290 // such VSELECT.
4291 static SDValue PerformVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4292   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4293   EVT CCVT = N0.getValueType();
4294
4295   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
4296       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
4297     return SDValue();
4298
4299   EVT ResVT = N->getValueType(0);
4300   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4301   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
4302   // operands.
4303   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
4304     return SDValue();
4305
4306   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
4307   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
4308   SDValue SetCC =
4309       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
4310                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4311                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4312   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
4313                      IfTrue, IfFalse);
4314 }
4315
4316 // sign_extend (extract_vector_elt (v1i1 setcc)) ->
4317 //     extract_vector_elt (v1iXX setcc)
4318 // (XX is the size of the compared operand type)
4319 static SDValue PerformSignExtendCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4320   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4321   SDValue Vec = N0.getOperand(0);
4322
4323   if (N0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
4324       Vec.getOpcode() != ISD::SETCC)
4325     return SDValue();
4326
4327   EVT ResVT = N->getValueType(0);
4328   EVT CmpVT = Vec.getOperand(0).getValueType();
4329   // Only optimize when the result type is of the same size as the element
4330   // type of the compared operand.
4331   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getVectorElementType().getSizeInBits())
4332     return SDValue();
4333
4334   SDValue Lane = N0.getOperand(1);
4335   SDValue SetCC =
4336       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
4337                    Vec.getOperand(0), Vec.getOperand(1),
4338                    cast<CondCodeSDNode>(Vec.getOperand(2))->get());
4339   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), ResVT,
4340                      SetCC, Lane);
4341 }
4342
4343 SDValue
4344 AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
4345                                          DAGCombinerInfo &DCI) const {
4346   switch (N->getOpcode()) {
4347   default: break;
4348   case ISD::AND: return PerformANDCombine(N, DCI);
4349   case ISD::OR: return PerformORCombine(N, DCI, getSubtarget());
4350   case ISD::SHL:
4351   case ISD::SRA:
4352   case ISD::SRL:
4353     return PerformShiftCombine(N, DCI, getSubtarget());
4354   case ISD::SETCC: return PerformSETCCCombine(N, DCI.DAG);
4355   case ISD::VSELECT: return PerformVSelectCombine(N, DCI.DAG);
4356   case ISD::SIGN_EXTEND: return PerformSignExtendCombine(N, DCI.DAG);
4357   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
4358     return PerformIntrinsicCombine(N, DCI.DAG);
4359   case AArch64ISD::NEON_VDUPLANE:
4360     return CombineVLDDUP(N, DCI);
4361   case AArch64ISD::NEON_LD2DUP:
4362   case AArch64ISD::NEON_LD3DUP:
4363   case AArch64ISD::NEON_LD4DUP:
4364     return CombineBaseUpdate(N, DCI);
4365   case ISD::INTRINSIC_VOID:
4366   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
4367     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
4368     case Intrinsic::arm_neon_vld1:
4369     case Intrinsic::arm_neon_vld2:
4370     case Intrinsic::arm_neon_vld3:
4371     case Intrinsic::arm_neon_vld4:
4372     case Intrinsic::arm_neon_vst1:
4373     case Intrinsic::arm_neon_vst2:
4374     case Intrinsic::arm_neon_vst3:
4375     case Intrinsic::arm_neon_vst4:
4376     case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
4377     case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
4378     case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
4379     case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x2:
4380     case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x3:
4381     case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x4:
4382     case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x2:
4383     case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x3:
4384     case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x4:
4385     case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
4386     case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
4387     case Intrinsic::arm_neon_vst4lane:
4388       return CombineBaseUpdate(N, DCI);
4389     default:
4390       break;
4391     }
4392   }
4393   return SDValue();
4394 }
4395
4396 bool
4397 AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
4398   VT = VT.getScalarType();
4399
4400   if (!VT.isSimple())
4401     return false;
4402
4403   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
4404   case MVT::f16:
4405   case MVT::f32:
4406   case MVT::f64:
4407     return true;
4408   case MVT::f128:
4409     return false;
4410   default:
4411     break;
4412   }
4413
4414   return false;
4415 }
4416 // Check whether a shuffle_vector could be presented as concat_vector.
4417 bool AArch64TargetLowering::isConcatVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
4418                                            SDValue V0, SDValue V1,
4419                                            const int *Mask,
4420                                            SDValue &Res) const {
4421   SDLoc DL(Op);
4422   EVT VT = Op.getValueType();
4423   if (VT.getSizeInBits() != 128)
4424     return false;
4425   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
4426       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
4427     return false;
4428
4429   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4430   bool isContactVector = true;
4431   bool splitV0 = false;
4432   if (V0.getValueType().getSizeInBits() == 128)
4433     splitV0 = true;
4434
4435   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
4436     if (Mask[I] != I) {
4437       isContactVector = false;
4438       break;
4439     }
4440   }
4441
4442   if (isContactVector) {
4443     int offset = NumElts / 2;
4444     for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
4445       if (Mask[I] != I + splitV0 * offset) {
4446         isContactVector = false;
4447         break;
4448       }
4449     }
4450   }
4451
4452   if (isContactVector) {
4453     EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4454                                   NumElts / 2);
4455     if (splitV0) {
4456       V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
4457                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4458     }
4459     if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4460       V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
4461                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4462     }
4463     Res = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
4464     return true;
4465   }
4466   return false;
4467 }
4468
4469 // Check whether a Build Vector could be presented as Shuffle Vector.
4470 // This Shuffle Vector maybe not legalized, so the length of its operand and
4471 // the length of result may not equal.
4472 bool AArch64TargetLowering::isKnownShuffleVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
4473                                                  SDValue &V0, SDValue &V1,
4474                                                  int *Mask) const {
4475   SDLoc DL(Op);
4476   EVT VT = Op.getValueType();
4477   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4478   unsigned V0NumElts = 0;
4479
4480   // Check if all elements are extracted from less than 3 vectors.
4481   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4482     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
4483     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
4484         Elt.getOperand(0).getValueType().getVectorElementType() !=
4485             VT.getVectorElementType())
4486       return false;
4487
4488     if (V0.getNode() == 0) {
4489       V0 = Elt.getOperand(0);
4490       V0NumElts = V0.getValueType().getVectorNumElements();
4491     }
4492     if (Elt.getOperand(0) == V0) {
4493       Mask[i] = (cast<ConstantSDNode>(Elt->getOperand(1))->getZExtValue());
4494       continue;
4495     } else if (V1.getNode() == 0) {
4496       V1 = Elt.getOperand(0);
4497     }
4498     if (Elt.getOperand(0) == V1) {
4499       unsigned Lane = cast<ConstantSDNode>(Elt->getOperand(1))->getZExtValue();
4500       Mask[i] = (Lane + V0NumElts);
4501       continue;
4502     } else {
4503       return false;
4504     }
4505   }
4506   return true;
4507 }
4508
4509 // If this is a case we can't handle, return null and let the default
4510 // expansion code take care of it.
4511 SDValue
4512 AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
4513                                          const AArch64Subtarget *ST) const {
4514
4515   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
4516   SDLoc DL(Op);
4517   EVT VT = Op.getValueType();
4518
4519   APInt SplatBits, SplatUndef;
4520   unsigned SplatBitSize;
4521   bool HasAnyUndefs;
4522
4523   unsigned UseNeonMov = VT.getSizeInBits() >= 64;
4524
4525   // Note we favor lowering MOVI over MVNI.
4526   // This has implications on the definition of patterns in TableGen to select
4527   // BIC immediate instructions but not ORR immediate instructions.
4528   // If this lowering order is changed, TableGen patterns for BIC immediate and
4529   // ORR immediate instructions have to be updated.
4530   if (UseNeonMov &&
4531       BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
4532     if (SplatBitSize <= 64) {
4533       // First attempt to use vector immediate-form MOVI
4534       EVT NeonMovVT;
4535       unsigned Imm = 0;
4536       unsigned OpCmode = 0;
4537
4538       if (isNeonModifiedImm(SplatBits.getZExtValue(), SplatUndef.getZExtValue(),
4539                             SplatBitSize, DAG, VT.is128BitVector(),
4540                             Neon_Mov_Imm, NeonMovVT, Imm, OpCmode)) {
4541         SDValue ImmVal = DAG.getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
4542         SDValue OpCmodeVal = DAG.getConstant(OpCmode, MVT::i32);
4543
4544         if (ImmVal.getNode() && OpCmodeVal.getNode()) {
4545           SDValue NeonMov = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_MOVIMM, DL, NeonMovVT,
4546                                         ImmVal, OpCmodeVal);
4547           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NeonMov);
4548         }
4549       }
4550
4551       // Then attempt to use vector immediate-form MVNI
4552       uint64_t NegatedImm = (~SplatBits).getZExtValue();
4553       if (isNeonModifiedImm(NegatedImm, SplatUndef.getZExtValue(), SplatBitSize,
4554                             DAG, VT.is128BitVector(), Neon_Mvn_Imm, NeonMovVT,
4555                             Imm, OpCmode)) {
4556         SDValue ImmVal = DAG.getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
4557         SDValue OpCmodeVal = DAG.getConstant(OpCmode, MVT::i32);
4558         if (ImmVal.getNode() && OpCmodeVal.getNode()) {
4559           SDValue NeonMov = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_MVNIMM, DL, NeonMovVT,
4560                                         ImmVal, OpCmodeVal);
4561           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NeonMov);
4562         }
4563       }
4564
4565       // Attempt to use vector immediate-form FMOV
4566       if (((VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) && SplatBitSize == 32) ||
4567           (VT == MVT::v2f64 && SplatBitSize == 64)) {
4568         APFloat RealVal(
4569             SplatBitSize == 32 ? APFloat::IEEEsingle : APFloat::IEEEdouble,
4570             SplatBits);
4571         uint32_t ImmVal;
4572         if (A64Imms::isFPImm(RealVal, ImmVal)) {
4573           SDValue Val = DAG.getTargetConstant(ImmVal, MVT::i32);
4574           return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_FMOVIMM, DL, VT, Val);
4575         }
4576       }
4577     }
4578   }
4579
4580   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4581   bool isOnlyLowElement = true;
4582   bool usesOnlyOneValue = true;
4583   bool hasDominantValue = false;
4584   bool isConstant = true;
4585
4586   // Map of the number of times a particular SDValue appears in the
4587   // element list.
4588   DenseMap<SDValue, unsigned> ValueCounts;
4589   SDValue Value;
4590   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4591     SDValue V = Op.getOperand(i);
4592     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4593       continue;
4594     if (i > 0)
4595       isOnlyLowElement = false;
4596     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
4597       isConstant = false;
4598
4599     ValueCounts.insert(std::make_pair(V, 0));
4600     unsigned &Count = ValueCounts[V];
4601
4602     // Is this value dominant? (takes up more than half of the lanes)
4603     if (++Count > (NumElts / 2)) {
4604       hasDominantValue = true;
4605       Value = V;
4606     }
4607   }
4608   if (ValueCounts.size() != 1)
4609     usesOnlyOneValue = false;
4610   if (!Value.getNode() && ValueCounts.size() > 0)
4611     Value = ValueCounts.begin()->first;
4612
4613   if (ValueCounts.size() == 0)
4614     return DAG.getUNDEF(VT);
4615
4616   if (isOnlyLowElement)
4617     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VT, Value);
4618
4619   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4620   if (hasDominantValue && EltSize <= 64) {
4621     // Use VDUP for non-constant splats.
4622     if (!isConstant) {
4623       SDValue N;
4624
4625       // If we are DUPing a value that comes directly from a vector, we could
4626       // just use DUPLANE. We can only do this if the lane being extracted
4627       // is at a constant index, as the DUP from lane instructions only have
4628       // constant-index forms.
4629       //
4630       // If there is a TRUNCATE between EXTRACT_VECTOR_ELT and DUP, we can
4631       // remove TRUNCATE for DUPLANE by apdating the source vector to
4632       // appropriate vector type and lane index.
4633       //
4634       // FIXME: for now we have v1i8, v1i16, v1i32 legal vector types, if they
4635       // are not legal any more, no need to check the type size in bits should
4636       // be large than 64.
4637       SDValue V = Value;
4638       if (Value->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
4639         V = Value->getOperand(0);
4640       if (V->getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
4641           isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) &&
4642           V->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits() >= 64) {
4643
4644         // If the element size of source vector is larger than DUPLANE
4645         // element size, we can do transformation by,
4646         // 1) bitcasting source register to smaller element vector
4647         // 2) mutiplying the lane index by SrcEltSize/ResEltSize
4648         // For example, we can lower
4649         //     "v8i16 vdup_lane(v4i32, 1)"
4650         // to be
4651         //     "v8i16 vdup_lane(v8i16 bitcast(v4i32), 2)".
4652         SDValue SrcVec = V->getOperand(0);
4653         unsigned SrcEltSize =
4654             SrcVec.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits();
4655         unsigned ResEltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4656         if (SrcEltSize > ResEltSize) {
4657           assert((SrcEltSize % ResEltSize == 0) && "Invalid element size");
4658           SDValue BitCast;
4659           unsigned SrcSize = SrcVec.getValueType().getSizeInBits();
4660           unsigned ResSize = VT.getSizeInBits();
4661
4662           if (SrcSize > ResSize) {
4663             assert((SrcSize % ResSize == 0) && "Invalid vector size");
4664             EVT CastVT =
4665                 EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4666                                  SrcSize / ResEltSize);
4667             BitCast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CastVT, SrcVec);
4668           } else {
4669             assert((SrcSize == ResSize) && "Invalid vector size of source vec");
4670             BitCast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, SrcVec);
4671           }
4672
4673           unsigned LaneIdx = V->getConstantOperandVal(1);
4674           SDValue Lane =
4675               DAG.getConstant((SrcEltSize / ResEltSize) * LaneIdx, MVT::i64);
4676           N = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, DL, VT, BitCast, Lane);
4677         } else {
4678           assert((SrcEltSize == ResEltSize) &&
4679                  "Invalid element size of source vec");
4680           N = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, DL, VT, V->getOperand(0),
4681                           V->getOperand(1));
4682         }
4683       } else
4684         N = DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, DL, VT, Value);
4685
4686       if (!usesOnlyOneValue) {
4687         // The dominant value was splatted as 'N', but we now have to insert
4688         // all differing elements.
4689         for (unsigned I = 0; I < NumElts; ++I) {
4690           if (Op.getOperand(I) == Value)
4691             continue;
4692           SmallVector<SDValue, 3> Ops;
4693           Ops.push_back(N);
4694           Ops.push_back(Op.getOperand(I));
4695           Ops.push_back(DAG.getConstant(I, MVT::i64));
4696           N = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, &Ops[0], 3);
4697         }
4698       }
4699       return N;
4700     }
4701     if (usesOnlyOneValue && isConstant) {
4702       return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, DL, VT, Value);
4703     }
4704   }
4705   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
4706   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
4707   // pool.
4708   if (isConstant)
4709     return SDValue();
4710
4711   // Try to lower this in lowering ShuffleVector way.
4712   SDValue V0, V1;
4713   int Mask[16];
4714   if (isKnownShuffleVector(Op, DAG, V0, V1, Mask)) {
4715     unsigned V0NumElts = V0.getValueType().getVectorNumElements();
4716     if (!V1.getNode() && V0NumElts == NumElts * 2) {
4717       V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V0,
4718                        DAG.getConstant(NumElts, MVT::i64));
4719       V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V0,
4720                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4721       V0NumElts = V0.getValueType().getVectorNumElements();
4722     }
4723
4724     if (V1.getNode() && NumElts == V0NumElts &&
4725         V0NumElts == V1.getValueType().getVectorNumElements()) {
4726       SDValue Shuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V0, V1, Mask);
4727       if (Shuffle.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
4728         return Shuffle;
4729       else
4730         return LowerVECTOR_SHUFFLE(Shuffle, DAG);
4731     } else {
4732       SDValue Res;
4733       if (isConcatVector(Op, DAG, V0, V1, Mask, Res))
4734         return Res;
4735     }
4736   }
4737
4738   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
4739   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
4740   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
4741   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
4742   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
4743   // on the stack followed by a load for everything else.
4744   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
4745     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
4746     for (unsigned i = 0 ; i < NumElts; ++i) {
4747       SDValue V = Op.getOperand(i);
4748       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4749         continue;
4750       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
4751       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, Vec, V, LaneIdx);
4752     }
4753     return Vec;
4754   }
4755   return SDValue();
4756 }
4757
4758 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
4759 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
4760 /// within each block of the vector is reversed.)
4761 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
4762   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
4763          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
4764
4765   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4766   if (EltSz == 64)
4767     return false;
4768
4769   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4770   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
4771   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
4772   if (M[0] < 0)
4773     BlockElts = BlockSize / EltSz;
4774
4775   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
4776     return false;
4777
4778   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4779     if (M[i] < 0)
4780       continue; // ignore UNDEF indices
4781     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
4782       return false;
4783   }
4784
4785   return true;
4786 }
4787
4788 // isPermuteMask - Check whether the vector shuffle matches to UZP, ZIP and
4789 // TRN instruction.
4790 static unsigned isPermuteMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool isV2undef) {
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792   if (NumElts < 4)
4793     return 0;
4794
4795   bool ismatch = true;
4796
4797   // Check UZP1
4798   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4799     unsigned answer = i * 2;
4800     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4801       answer -= NumElts;
4802     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4803       ismatch = false;
4804       break;
4805     }
4806   }
4807   if (ismatch)
4808     return AArch64ISD::NEON_UZP1;
4809
4810   // Check UZP2
4811   ismatch = true;
4812   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4813     unsigned answer = i * 2 + 1;
4814     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4815       answer -= NumElts;
4816     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4817       ismatch = false;
4818       break;
4819     }
4820   }
4821   if (ismatch)
4822     return AArch64ISD::NEON_UZP2;
4823
4824   // Check ZIP1
4825   ismatch = true;
4826   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4827     unsigned answer = i / 2 + NumElts * (i % 2);
4828     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4829       answer -= NumElts;
4830     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4831       ismatch = false;
4832       break;
4833     }
4834   }
4835   if (ismatch)
4836     return AArch64ISD::NEON_ZIP1;
4837
4838   // Check ZIP2
4839   ismatch = true;
4840   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4841     unsigned answer = (NumElts + i) / 2 + NumElts * (i % 2);
4842     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4843       answer -= NumElts;
4844     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4845       ismatch = false;
4846       break;
4847     }
4848   }
4849   if (ismatch)
4850     return AArch64ISD::NEON_ZIP2;
4851
4852   // Check TRN1
4853   ismatch = true;
4854   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4855     unsigned answer = i + (NumElts - 1) * (i % 2);
4856     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4857       answer -= NumElts;
4858     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4859       ismatch = false;
4860       break;
4861     }
4862   }
4863   if (ismatch)
4864     return AArch64ISD::NEON_TRN1;
4865
4866   // Check TRN2
4867   ismatch = true;
4868   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4869     unsigned answer = 1 + i + (NumElts - 1) * (i % 2);
4870     if (isV2undef && answer >= NumElts)
4871       answer -= NumElts;
4872     if (M[i] != -1 && (unsigned)M[i] != answer) {
4873       ismatch = false;
4874       break;
4875     }
4876   }
4877   if (ismatch)
4878     return AArch64ISD::NEON_TRN2;
4879
4880   return 0;
4881 }
4882
4883 SDValue
4884 AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
4885                                            SelectionDAG &DAG) const {
4886   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4887   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4888   SDLoc dl(Op);
4889   EVT VT = Op.getValueType();
4890   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
4891
4892   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
4893   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
4894   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
4895   // of inconsistencies between legalization and selection.
4896   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
4897
4898   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4899   if (EltSize > 64)
4900     return SDValue();
4901
4902   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
4903     return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_REV64, dl, VT, V1);
4904   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
4905     return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_REV32, dl, VT, V1);
4906   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
4907     return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_REV16, dl, VT, V1);
4908
4909   unsigned ISDNo;
4910   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4911     ISDNo = isPermuteMask(ShuffleMask, VT, true);
4912   else
4913     ISDNo = isPermuteMask(ShuffleMask, VT, false);
4914
4915   if (ISDNo) {
4916     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4917       return DAG.getNode(ISDNo, dl, VT, V1, V1);
4918     else
4919       return DAG.getNode(ISDNo, dl, VT, V1, V2);
4920   }
4921
4922   SDValue Res;
4923   if (isConcatVector(Op, DAG, V1, V2, &ShuffleMask[0], Res))
4924     return Res;
4925
4926   // If the element of shuffle mask are all the same constant, we can
4927   // transform it into either NEON_VDUP or NEON_VDUPLANE
4928   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0], VT)) {
4929     int Lane = SVN->getSplatIndex();
4930     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
4931     if (Lane == -1) Lane = 0;
4932
4933     // Test if V1 is a SCALAR_TO_VECTOR.
4934     if (V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
4935       return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, dl, VT, V1.getOperand(0));
4936     }
4937     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR which is equivalent to a SCALAR_TO_VECTOR.
4938     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
4939       bool IsScalarToVector = true;
4940       for (unsigned i = 0, e = V1.getNumOperands(); i != e; ++i)
4941         if (V1.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF &&
4942             i != (unsigned)Lane) {
4943           IsScalarToVector = false;
4944           break;
4945         }
4946       if (IsScalarToVector)
4947         return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUP, dl, VT,
4948                            V1.getOperand(Lane));
4949     }
4950
4951     // Test if V1 is a EXTRACT_SUBVECTOR.
4952     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
4953       int ExtLane = cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
4954       return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, dl, VT, V1.getOperand(0),
4955                          DAG.getConstant(Lane + ExtLane, MVT::i64));
4956     }
4957     // Test if V1 is a CONCAT_VECTORS.
4958     if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4959         V1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4960       SDValue Op0 = V1.getOperand(0);
4961       assert((unsigned)Lane < Op0.getValueType().getVectorNumElements() &&
4962              "Invalid vector lane access");
4963       return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, dl, VT, Op0,
4964                          DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
4965     }
4966
4967     return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VDUPLANE, dl, VT, V1,
4968                        DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
4969   }
4970
4971   int Length = ShuffleMask.size();
4972   int V1EltNum = V1.getValueType().getVectorNumElements();
4973
4974   // If the number of v1 elements is the same as the number of shuffle mask
4975   // element and the shuffle masks are sequential values, we can transform
4976   // it into NEON_VEXTRACT.
4977   if (V1EltNum == Length) {
4978     // Check if the shuffle mask is sequential.
4979     int SkipUndef = 0;
4980     while (ShuffleMask[SkipUndef] == -1) {
4981       SkipUndef++;
4982     }
4983     int CurMask = ShuffleMask[SkipUndef];
4984     if (CurMask >= SkipUndef) {
4985       bool IsSequential = true;
4986       for (int I = SkipUndef; I < Length; ++I) {
4987         if (ShuffleMask[I] != -1 && ShuffleMask[I] != CurMask) {
4988           IsSequential = false;
4989           break;
4990         }
4991         CurMask++;
4992       }
4993       if (IsSequential) {
4994         assert((EltSize % 8 == 0) && "Bitsize of vector element is incorrect");
4995         unsigned VecSize = EltSize * V1EltNum;
4996         unsigned Index = (EltSize / 8) * (ShuffleMask[SkipUndef] - SkipUndef);
4997         if (VecSize == 64 || VecSize == 128)
4998           return DAG.getNode(AArch64ISD::NEON_VEXTRACT, dl, VT, V1, V2,
4999                              DAG.getConstant(Index, MVT::i64));
5000       }
5001     }
5002   }
5003
5004   // For shuffle mask like "0, 1, 2, 3, 4, 5, 13, 7", try to generate insert
5005   // by element from V2 to V1 .
5006   // If shuffle mask is like "0, 1, 10, 11, 12, 13, 14, 15", V2 would be a
5007   // better choice to be inserted than V1 as less insert needed, so we count
5008   // element to be inserted for both V1 and V2, and select less one as insert
5009   // target.
5010
5011   // Collect elements need to be inserted and their index.
5012   SmallVector<int, 8> NV1Elt;
5013   SmallVector<int, 8> N1Index;
5014   SmallVector<int, 8> NV2Elt;
5015   SmallVector<int, 8> N2Index;
5016   for (int I = 0; I != Length; ++I) {
5017     if (ShuffleMask[I] != I) {
5018       NV1Elt.push_back(ShuffleMask[I]);
5019       N1Index.push_back(I);
5020     }
5021   }
5022   for (int I = 0; I != Length; ++I) {
5023     if (ShuffleMask[I] != (I + V1EltNum)) {
5024       NV2Elt.push_back(ShuffleMask[I]);
5025       N2Index.push_back(I);
5026     }
5027   }
5028
5029   // Decide which to be inserted. If all lanes mismatch, neither V1 nor V2
5030   // will be inserted.
5031   SDValue InsV = V1;
5032   SmallVector<int, 8> InsMasks = NV1Elt;
5033   SmallVector<int, 8> InsIndex = N1Index;
5034   if ((int)NV1Elt.size() != Length || (int)NV2Elt.size() != Length) {
5035     if (NV1Elt.size() > NV2Elt.size()) {
5036       InsV = V2;
5037       InsMasks = NV2Elt;
5038       InsIndex = N2Index;
5039     }
5040   } else {
5041     InsV = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
5042   }
5043
5044   for (int I = 0, E = InsMasks.size(); I != E; ++I) {
5045     SDValue ExtV = V1;
5046     int Mask = InsMasks[I];
5047     if (Mask >= V1EltNum) {
5048       ExtV = V2;
5049       Mask -= V1EltNum;
5050     }
5051     // Any value type smaller than i32 is illegal in AArch64, and this lower
5052     // function is called after legalize pass, so we need to legalize
5053     // the result here.
5054     EVT EltVT;
5055     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint())
5056       EltVT = (EltSize == 64) ? MVT::f64 : MVT::f32;
5057     else
5058       EltVT = (EltSize == 64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
5059
5060     if (Mask >= 0) {
5061       ExtV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, ExtV,
5062                          DAG.getConstant(Mask, MVT::i64));
5063       InsV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, InsV, ExtV,
5064                          DAG.getConstant(InsIndex[I], MVT::i64));
5065     }
5066   }
5067   return InsV;
5068 }
5069
5070 AArch64TargetLowering::ConstraintType
5071 AArch64TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
5072   if (Constraint.size() == 1) {
5073     switch (Constraint[0]) {
5074     default: break;
5075     case 'w': // An FP/SIMD vector register
5076       return C_RegisterClass;
5077     case 'I': // Constant that can be used with an ADD instruction
5078     case 'J': // Constant that can be used with a SUB instruction
5079     case 'K': // Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
5080     case 'L': // Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
5081     case 'M': // Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
5082     case 'N': // Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
5083     case 'Y': // Floating point constant zero
5084     case 'Z': // Integer constant zero
5085       return C_Other;
5086     case 'Q': // A memory reference with base register and no offset
5087       return C_Memory;
5088     case 'S': // A symbolic address
5089       return C_Other;
5090     }
5091   }
5092
5093   // FIXME: Ump, Utf, Usa, Ush
5094   // Ump: A memory address suitable for ldp/stp in SI, DI, SF and DF modes,
5095   //      whatever they may be
5096   // Utf: A memory address suitable for ldp/stp in TF mode, whatever it may be
5097   // Usa: An absolute symbolic address
5098   // Ush: The high part (bits 32:12) of a pc-relative symbolic address
5099   assert(Constraint != "Ump" && Constraint != "Utf" && Constraint != "Usa"
5100          && Constraint != "Ush" && "Unimplemented constraints");
5101
5102   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
5103 }
5104
5105 TargetLowering::ConstraintWeight
5106 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(AsmOperandInfo &Info,
5107                                                 const char *Constraint) const {
5108
5109   llvm_unreachable("Constraint weight unimplemented");
5110 }
5111
5112 void
5113 AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
5114                                                     std::string &Constraint,
5115                                                     std::vector<SDValue> &Ops,
5116                                                     SelectionDAG &DAG) const {
5117   SDValue Result(0, 0);
5118
5119   // Only length 1 constraints are C_Other.
5120   if (Constraint.size() != 1) return;
5121
5122   // Only C_Other constraints get lowered like this. That means constants for us
5123   // so return early if there's no hope the constraint can be lowered.
5124
5125   switch(Constraint[0]) {
5126   default: break;
5127   case 'I': case 'J': case 'K': case 'L':
5128   case 'M': case 'N': case 'Z': {
5129     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
5130     if (!C)
5131       return;
5132
5133     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
5134     uint32_t Bits;
5135
5136     switch (Constraint[0]) {
5137     default:
5138       // FIXME: 'M' and 'N' are MOV pseudo-insts -- unsupported in assembly. 'J'
5139       // is a peculiarly useless SUB constraint.
5140       llvm_unreachable("Unimplemented C_Other constraint");
5141     case 'I':
5142       if (CVal <= 0xfff)
5143         break;
5144       return;
5145     case 'K':
5146       if (A64Imms::isLogicalImm(32, CVal, Bits))
5147         break;
5148       return;
5149     case 'L':
5150       if (A64Imms::isLogicalImm(64, CVal, Bits))
5151         break;
5152       return;
5153     case 'Z':
5154       if (CVal == 0)
5155         break;
5156       return;
5157     }
5158
5159     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, Op.getValueType());
5160     break;
5161   }
5162   case 'S': {
5163     // An absolute symbolic address or label reference.
5164     if (const GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op)) {
5165       Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(Op),
5166                                           GA->getValueType(0));
5167     } else if (const BlockAddressSDNode *BA
5168                  = dyn_cast<BlockAddressSDNode>(Op)) {
5169       Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA->getBlockAddress(),
5170                                          BA->getValueType(0));
5171     } else if (const ExternalSymbolSDNode *ES
5172                  = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)) {
5173       Result = DAG.getTargetExternalSymbol(ES->getSymbol(),
5174                                            ES->getValueType(0));
5175     } else
5176       return;
5177     break;
5178   }
5179   case 'Y':
5180     if (const ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
5181       if (CFP->isExactlyValue(0.0)) {
5182         Result = DAG.getTargetConstantFP(0.0, CFP->getValueType(0));
5183         break;
5184       }
5185     }
5186     return;
5187   }
5188
5189   if (Result.getNode()) {
5190     Ops.push_back(Result);
5191     return;
5192   }
5193
5194   // It's an unknown constraint for us. Let generic code have a go.
5195   TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
5196 }
5197
5198 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
5199 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
5200                                                   const std::string &Constraint,
5201                                                   MVT VT) const {
5202   if (Constraint.size() == 1) {
5203     switch (Constraint[0]) {
5204     case 'r':
5205       if (VT.getSizeInBits() <= 32)
5206         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32RegClass);
5207       else if (VT == MVT::i64)
5208         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64RegClass);
5209       break;
5210     case 'w':
5211       if (VT == MVT::f16)
5212         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR16RegClass);
5213       else if (VT == MVT::f32)
5214         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
5215       else if (VT.getSizeInBits() == 64)
5216         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
5217       else if (VT.getSizeInBits() == 128)
5218         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
5219       break;
5220     }
5221   }
5222
5223   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
5224   // constraint into a member of a register class.
5225   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
5226 }
5227
5228 /// Represent NEON load and store intrinsics as MemIntrinsicNodes.
5229 /// The associated MachineMemOperands record the alignment specified
5230 /// in the intrinsic calls.
5231 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
5232                                                const CallInst &I,
5233                                                unsigned Intrinsic) const {
5234   switch (Intrinsic) {
5235   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
5236   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
5237   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
5238   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
5239   case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x2:
5240   case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x3:
5241   case Intrinsic::aarch64_neon_vld1x4:
5242   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
5243   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
5244   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane: {
5245     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
5246     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
5247     uint64_t NumElts = getDataLayout()->getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
5248     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
5249     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
5250     Info.offset = 0;
5251     Value *AlignArg = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
5252     Info.align = cast<ConstantInt>(AlignArg)->getZExtValue();
5253     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
5254     Info.readMem = true;
5255     Info.writeMem = false;
5256     return true;
5257   }
5258   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
5259   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
5260   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
5261   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
5262   case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x2:
5263   case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x3:
5264   case Intrinsic::aarch64_neon_vst1x4:
5265   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
5266   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
5267   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
5268     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
5269     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
5270     unsigned NumElts = 0;
5271     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
5272       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
5273       if (!ArgTy->isVectorTy())
5274         break;
5275       NumElts += getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
5276     }
5277     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
5278     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
5279     Info.offset = 0;
5280     Value *AlignArg = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
5281     Info.align = cast<ConstantInt>(AlignArg)->getZExtValue();
5282     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
5283     Info.readMem = false;
5284     Info.writeMem = true;
5285     return true;
5286   }
5287   default:
5288     break;
5289   }
5290
5291   return false;
5292 }