[PowerPC] Add support for the CMPB instruction
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- PPCISelDAGToDAG.cpp - PPC --pattern matching inst selector --------===//
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 a pattern matching instruction selector for PowerPC,
11 // converting from a legalized dag to a PPC dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "PPC.h"
16 #include "MCTargetDesc/PPCPredicates.h"
17 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
18 #include "PPCTargetMachine.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
24 #include "llvm/IR/Constants.h"
25 #include "llvm/IR/Function.h"
26 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
27 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
28 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
29 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
30 #include "llvm/IR/Module.h"
31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
32 #include "llvm/Support/Debug.h"
33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
36 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
37 using namespace llvm;
38
39 #define DEBUG_TYPE "ppc-codegen"
40
41 // FIXME: Remove this once the bug has been fixed!
42 cl::opt<bool> ANDIGlueBug("expose-ppc-andi-glue-bug",
43 cl::desc("expose the ANDI glue bug on PPC"), cl::Hidden);
44
45 cl::opt<bool> UseBitPermRewriter("ppc-use-bit-perm-rewriter", cl::init(true),
46   cl::desc("use aggressive ppc isel for bit permutations"), cl::Hidden);
47 cl::opt<bool> BPermRewriterNoMasking("ppc-bit-perm-rewriter-stress-rotates",
48   cl::desc("stress rotate selection in aggressive ppc isel for "
49            "bit permutations"), cl::Hidden);
50
51 namespace llvm {
52   void initializePPCDAGToDAGISelPass(PassRegistry&);
53 }
54
55 namespace {
56   //===--------------------------------------------------------------------===//
57   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
58   /// instructions for SelectionDAG operations.
59   ///
60   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
61     const PPCTargetMachine &TM;
62     const PPCTargetLowering *PPCLowering;
63     const PPCSubtarget *PPCSubTarget;
64     unsigned GlobalBaseReg;
65   public:
66     explicit PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm)
67         : SelectionDAGISel(tm), TM(tm),
68           PPCLowering(TM.getSubtargetImpl()->getTargetLowering()),
69           PPCSubTarget(TM.getSubtargetImpl()) {
70       initializePPCDAGToDAGISelPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
71     }
72
73     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
74       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
75       GlobalBaseReg = 0;
76       PPCLowering = TM.getSubtargetImpl()->getTargetLowering();
77       PPCSubTarget = TM.getSubtargetImpl();
78       SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MF);
79
80       if (!PPCSubTarget->isSVR4ABI())
81         InsertVRSaveCode(MF);
82
83       return true;
84     }
85
86     void PreprocessISelDAG() override;
87     void PostprocessISelDAG() override;
88
89     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
90     /// i32.
91     inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm) {
92       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
93     }
94
95     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
96     /// i64.
97     inline SDValue getI64Imm(uint64_t Imm) {
98       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i64);
99     }
100
101     /// getSmallIPtrImm - Return a target constant of pointer type.
102     inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm) {
103       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, PPCLowering->getPointerTy());
104     }
105
106     /// isRunOfOnes - Returns true iff Val consists of one contiguous run of 1s
107     /// with any number of 0s on either side.  The 1s are allowed to wrap from
108     /// LSB to MSB, so 0x000FFF0, 0x0000FFFF, and 0xFF0000FF are all runs.
109     /// 0x0F0F0000 is not, since all 1s are not contiguous.
110     static bool isRunOfOnes(unsigned Val, unsigned &MB, unsigned &ME);
111
112
113     /// isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a
114     /// rotate and mask opcode and mask operation.
115     static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool isShiftMask,
116                                 unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME);
117
118     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
119     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
120     SDNode *getGlobalBaseReg();
121
122     SDNode *getFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset = 0);
123
124     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
125     // target-specific node if it hasn't already been changed.
126     SDNode *Select(SDNode *N) override;
127
128     SDNode *SelectBitfieldInsert(SDNode *N);
129     SDNode *SelectBitPermutation(SDNode *N);
130
131     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
132     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
133     SDValue SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC, SDLoc dl);
134
135     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
136     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
137     bool SelectAddrImm(SDValue N, SDValue &Disp,
138                        SDValue &Base) {
139       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, false);
140     }
141
142     /// SelectAddrImmOffs - Return true if the operand is valid for a preinc
143     /// immediate field.  Note that the operand at this point is already the
144     /// result of a prior SelectAddressRegImm call.
145     bool SelectAddrImmOffs(SDValue N, SDValue &Out) const {
146       if (N.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
147           N.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
148         Out = N;
149         return true;
150       }
151
152       return false;
153     }
154
155     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
156     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
157     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
158     bool SelectAddrIdx(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
159       return PPCLowering->SelectAddressRegReg(N, Base, Index, *CurDAG);
160     }
161
162     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
163     /// represented as an indexed [r+r] operation.
164     bool SelectAddrIdxOnly(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
165       return PPCLowering->SelectAddressRegRegOnly(N, Base, Index, *CurDAG);
166     }
167
168     /// SelectAddrImmX4 - Returns true if the address N can be represented by
169     /// a base register plus a signed 16-bit displacement that is a multiple of 4.
170     /// Suitable for use by STD and friends.
171     bool SelectAddrImmX4(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
172       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, true);
173     }
174
175     // Select an address into a single register.
176     bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base) {
177       Base = N;
178       return true;
179     }
180
181     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
182     /// inline asm expressions.  It is always correct to compute the value into
183     /// a register.  The case of adding a (possibly relocatable) constant to a
184     /// register can be improved, but it is wrong to substitute Reg+Reg for
185     /// Reg in an asm, because the load or store opcode would have to change.
186     bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
187                                       char ConstraintCode,
188                                       std::vector<SDValue> &OutOps) override {
189       // We need to make sure that this one operand does not end up in r0
190       // (because we might end up lowering this as 0(%op)).
191       const TargetRegisterInfo *TRI = TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo();
192       const TargetRegisterClass *TRC = TRI->getPointerRegClass(*MF, /*Kind=*/1);
193       SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(TRC->getID(), MVT::i32);
194       SDValue NewOp =
195         SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
196                                        SDLoc(Op), Op.getValueType(),
197                                        Op, RC), 0);
198
199       OutOps.push_back(NewOp);
200       return false;
201     }
202
203     void InsertVRSaveCode(MachineFunction &MF);
204
205     const char *getPassName() const override {
206       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
207     }
208
209 // Include the pieces autogenerated from the target description.
210 #include "PPCGenDAGISel.inc"
211
212 private:
213     SDNode *SelectSETCC(SDNode *N);
214
215     void PeepholePPC64();
216     void PeepholePPC64ZExt();
217     void PeepholeCROps();
218
219     SDValue combineToCMPB(SDNode *N);
220
221     bool AllUsersSelectZero(SDNode *N);
222     void SwapAllSelectUsers(SDNode *N);
223   };
224 }
225
226 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
227 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
228 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
229 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(MachineFunction &Fn) {
230   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
231   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.
232   //
233   // In this case, there will be virtual registers of vector type created
234   // by the scheduler.  Detect them now.
235   bool HasVectorVReg = false;
236   for (unsigned i = 0, e = RegInfo->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
237     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
238     if (RegInfo->getRegClass(Reg) == &PPC::VRRCRegClass) {
239       HasVectorVReg = true;
240       break;
241     }
242   }
243   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
244
245   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
246   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
247   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
248   //
249   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
250   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
251   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
252   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
253   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
254
255   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
256   // function and one for the value after having bits or'd into it.
257   unsigned InVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
258   unsigned UpdatedVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
259
260   const TargetInstrInfo &TII = *TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
261   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
262   DebugLoc dl;
263   // Emit the following code into the entry block:
264   // InVRSAVE = MFVRSAVE
265   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
266   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
267   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
268   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MFVRSAVE), InVRSAVE);
269   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::UPDATE_VRSAVE),
270           UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
271   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(UpdatedVRSAVE);
272
273   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
274   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
275     if (!BB->empty() && BB->back().isReturn()) {
276       IP = BB->end(); --IP;
277
278       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
279       // sequence.
280       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
281       while (I2 != BB->begin() && (--I2)->isTerminator())
282         IP = I2;
283
284       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
285       BuildMI(*BB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(InVRSAVE);
286     }
287   }
288 }
289
290
291 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
292 /// base address to use for accessing globals into a register.
293 ///
294 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
295   if (!GlobalBaseReg) {
296     const TargetInstrInfo &TII = *TM.getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
297     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
298     MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
299     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
300     const Module *M = MF->getFunction()->getParent();
301     DebugLoc dl;
302
303     if (PPCLowering->getPointerTy() == MVT::i32) {
304       if (PPCSubTarget->isTargetELF()) {
305         GlobalBaseReg = PPC::R30;
306         if (M->getPICLevel() == PICLevel::Small) {
307           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MoveGOTtoLR));
308           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
309         } else {
310           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
311           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
312           unsigned TempReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
313           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl,
314                   TII.get(PPC::UpdateGBR)).addReg(GlobalBaseReg)
315                   .addReg(TempReg, RegState::Define).addReg(GlobalBaseReg);
316           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
317         }
318       } else {
319         GlobalBaseReg =
320           RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRC_NOR0RegClass);
321         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
322         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
323       }
324     } else {
325       GlobalBaseReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::G8RC_NOX0RegClass);
326       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR8));
327       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR8), GlobalBaseReg);
328     }
329   }
330   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg,
331                              PPCLowering->getPointerTy()).getNode();
332 }
333
334 /// isIntS16Immediate - This method tests to see if the node is either a 32-bit
335 /// or 64-bit immediate, and if the value can be accurately represented as a
336 /// sign extension from a 16-bit value.  If so, this returns true and the
337 /// immediate.
338 static bool isIntS16Immediate(SDNode *N, short &Imm) {
339   if (N->getOpcode() != ISD::Constant)
340     return false;
341
342   Imm = (short)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
343   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
344     return Imm == (int32_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
345   else
346     return Imm == (int64_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
347 }
348
349 static bool isIntS16Immediate(SDValue Op, short &Imm) {
350   return isIntS16Immediate(Op.getNode(), Imm);
351 }
352
353
354 /// isInt32Immediate - This method tests to see if the node is a 32-bit constant
355 /// operand. If so Imm will receive the 32-bit value.
356 static bool isInt32Immediate(SDNode *N, unsigned &Imm) {
357   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i32) {
358     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
359     return true;
360   }
361   return false;
362 }
363
364 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the node is a 64-bit constant
365 /// operand.  If so Imm will receive the 64-bit value.
366 static bool isInt64Immediate(SDNode *N, uint64_t &Imm) {
367   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i64) {
368     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
369     return true;
370   }
371   return false;
372 }
373
374 // isInt32Immediate - This method tests to see if a constant operand.
375 // If so Imm will receive the 32 bit value.
376 static bool isInt32Immediate(SDValue N, unsigned &Imm) {
377   return isInt32Immediate(N.getNode(), Imm);
378 }
379
380
381 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
382 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
383 // If so Imm will receive the 32 bit value.
384 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
385   return N->getOpcode() == Opc
386          && isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm);
387 }
388
389 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset) {
390   SDLoc dl(SN);
391   int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
392   SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, N->getValueType(0));
393   unsigned Opc = N->getValueType(0) == MVT::i32 ? PPC::ADDI : PPC::ADDI8;
394   if (SN->hasOneUse())
395     return CurDAG->SelectNodeTo(SN, Opc, N->getValueType(0), TFI,
396                                 getSmallIPtrImm(Offset));
397   return CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, N->getValueType(0), TFI,
398                                 getSmallIPtrImm(Offset));
399 }
400
401 bool PPCDAGToDAGISel::isRunOfOnes(unsigned Val, unsigned &MB, unsigned &ME) {
402   if (!Val)
403     return false;
404
405   if (isShiftedMask_32(Val)) {
406     // look for the first non-zero bit
407     MB = countLeadingZeros(Val);
408     // look for the first zero bit after the run of ones
409     ME = countLeadingZeros((Val - 1) ^ Val);
410     return true;
411   } else {
412     Val = ~Val; // invert mask
413     if (isShiftedMask_32(Val)) {
414       // effectively look for the first zero bit
415       ME = countLeadingZeros(Val) - 1;
416       // effectively look for the first one bit after the run of zeros
417       MB = countLeadingZeros((Val - 1) ^ Val) + 1;
418       return true;
419     }
420   }
421   // no run present
422   return false;
423 }
424
425 bool PPCDAGToDAGISel::isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask,
426                                       bool isShiftMask, unsigned &SH,
427                                       unsigned &MB, unsigned &ME) {
428   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
429   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
430   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
431     return false;
432
433   unsigned Shift  = 32;
434   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
435   unsigned Opcode = N->getOpcode();
436   if (N->getNumOperands() != 2 ||
437       !isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Shift) || (Shift > 31))
438     return false;
439
440   if (Opcode == ISD::SHL) {
441     // apply shift left to mask if it comes first
442     if (isShiftMask) Mask = Mask << Shift;
443     // determine which bits are made indeterminant by shift
444     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
445   } else if (Opcode == ISD::SRL) {
446     // apply shift right to mask if it comes first
447     if (isShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
448     // determine which bits are made indeterminant by shift
449     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
450     // adjust for the left rotate
451     Shift = 32 - Shift;
452   } else if (Opcode == ISD::ROTL) {
453     Indeterminant = 0;
454   } else {
455     return false;
456   }
457
458   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
459   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
460     SH = Shift & 31;
461     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
462     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
463   }
464   return false;
465 }
466
467 /// SelectBitfieldInsert - turn an or of two masked values into
468 /// the rotate left word immediate then mask insert (rlwimi) instruction.
469 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectBitfieldInsert(SDNode *N) {
470   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
471   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
472   SDLoc dl(N);
473
474   APInt LKZ, LKO, RKZ, RKO;
475   CurDAG->computeKnownBits(Op0, LKZ, LKO);
476   CurDAG->computeKnownBits(Op1, RKZ, RKO);
477
478   unsigned TargetMask = LKZ.getZExtValue();
479   unsigned InsertMask = RKZ.getZExtValue();
480
481   if ((TargetMask | InsertMask) == 0xFFFFFFFF) {
482     unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
483     unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
484     unsigned Value, SH = 0;
485     TargetMask = ~TargetMask;
486     InsertMask = ~InsertMask;
487
488     // If the LHS has a foldable shift and the RHS does not, then swap it to the
489     // RHS so that we can fold the shift into the insert.
490     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
491       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
492           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
493         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
494             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
495           std::swap(Op0, Op1);
496           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
497           std::swap(TargetMask, InsertMask);
498         }
499       }
500     } else if (Op0Opc == ISD::SHL || Op0Opc == ISD::SRL) {
501       if (Op1Opc == ISD::AND && Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
502           Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
503         std::swap(Op0, Op1);
504         std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
505         std::swap(TargetMask, InsertMask);
506       }
507     }
508
509     unsigned MB, ME;
510     if (isRunOfOnes(InsertMask, MB, ME)) {
511       SDValue Tmp1, Tmp2;
512
513       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
514           isInt32Immediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
515         Op1 = Op1.getOperand(0);
516         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
517       }
518       if (Op1Opc == ISD::AND) {
519        // The AND mask might not be a constant, and we need to make sure that
520        // if we're going to fold the masking with the insert, all bits not
521        // know to be zero in the mask are known to be one.
522         APInt MKZ, MKO;
523         CurDAG->computeKnownBits(Op1.getOperand(1), MKZ, MKO);
524         bool CanFoldMask = InsertMask == MKO.getZExtValue();
525
526         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
527         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) && CanFoldMask &&
528             isInt32Immediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
529           // Note that Value must be in range here (less than 32) because
530           // otherwise there would not be any bits set in InsertMask.
531           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
532           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
533         }
534       }
535
536       SH &= 31;
537       SDValue Ops[] = { Op0, Op1, getI32Imm(SH), getI32Imm(MB),
538                           getI32Imm(ME) };
539       return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops);
540     }
541   }
542   return nullptr;
543 }
544
545 // Predict the number of instructions that would be generated by calling
546 // SelectInt64(N).
547 static unsigned SelectInt64Count(int64_t Imm) {
548   // Assume no remaining bits.
549   unsigned Remainder = 0;
550   // Assume no shift required.
551   unsigned Shift = 0;
552
553   // If it can't be represented as a 32 bit value.
554   if (!isInt<32>(Imm)) {
555     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
556     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
557
558     // If the shifted value fits 32 bits.
559     if (isInt<32>(ImmSh)) {
560       // Go with the shifted value.
561       Imm = ImmSh;
562     } else {
563       // Still stuck with a 64 bit value.
564       Remainder = Imm;
565       Shift = 32;
566       Imm >>= 32;
567     }
568   }
569
570   // Intermediate operand.
571   unsigned Result = 0;
572
573   // Handle first 32 bits.
574   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
575   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
576
577   // Simple value.
578   if (isInt<16>(Imm)) {
579     // Just the Lo bits.
580     ++Result;
581   } else if (Lo) {
582     // Handle the Hi bits and Lo bits.
583     Result += 2;
584   } else {
585     // Just the Hi bits.
586     ++Result;
587   }
588
589   // If no shift, we're done.
590   if (!Shift) return Result;
591
592   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
593   if (Imm)
594     ++Result;
595
596   // Add in the last bits as required.
597   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF))
598     ++Result;
599   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF))
600     ++Result;
601
602   return Result;
603 }
604
605 // Select a 64-bit constant. For cost-modeling purposes, SelectInt64Count
606 // (above) needs to be kept in sync with this function.
607 static SDNode *SelectInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDLoc dl, int64_t Imm) {
608   // Assume no remaining bits.
609   unsigned Remainder = 0;
610   // Assume no shift required.
611   unsigned Shift = 0;
612
613   // If it can't be represented as a 32 bit value.
614   if (!isInt<32>(Imm)) {
615     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
616     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
617
618     // If the shifted value fits 32 bits.
619     if (isInt<32>(ImmSh)) {
620       // Go with the shifted value.
621       Imm = ImmSh;
622     } else {
623       // Still stuck with a 64 bit value.
624       Remainder = Imm;
625       Shift = 32;
626       Imm >>= 32;
627     }
628   }
629
630   // Intermediate operand.
631   SDNode *Result;
632
633   // Handle first 32 bits.
634   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
635   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
636
637   auto getI32Imm = [CurDAG](unsigned Imm) {
638       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
639   };
640
641   // Simple value.
642   if (isInt<16>(Imm)) {
643     // Just the Lo bits.
644     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Lo));
645   } else if (Lo) {
646     // Handle the Hi bits.
647     unsigned OpC = Hi ? PPC::LIS8 : PPC::LI8;
648     Result = CurDAG->getMachineNode(OpC, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
649     // And Lo bits.
650     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
651                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
652   } else {
653     // Just the Hi bits.
654     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LIS8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
655   }
656
657   // If no shift, we're done.
658   if (!Shift) return Result;
659
660   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
661   if (Imm) {
662     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64,
663                                     SDValue(Result, 0),
664                                     getI32Imm(Shift),
665                                     getI32Imm(63 - Shift));
666   }
667
668   // Add in the last bits as required.
669   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF)) {
670     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORIS8, dl, MVT::i64,
671                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Hi));
672   }
673   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF)) {
674     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
675                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
676   }
677
678   return Result;
679 }
680
681 // Select a 64-bit constant.
682 static SDNode *SelectInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
683   SDLoc dl(N);
684
685   // Get 64 bit value.
686   int64_t Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
687   return SelectInt64(CurDAG, dl, Imm);
688 }
689
690 namespace {
691 class BitPermutationSelector {
692   struct ValueBit {
693     SDValue V;
694
695     // The bit number in the value, using a convention where bit 0 is the
696     // lowest-order bit.
697     unsigned Idx;
698
699     enum Kind {
700       ConstZero,
701       Variable
702     } K;
703
704     ValueBit(SDValue V, unsigned I, Kind K = Variable)
705       : V(V), Idx(I), K(K) {}
706     ValueBit(Kind K = Variable)
707       : V(SDValue(nullptr, 0)), Idx(UINT32_MAX), K(K) {}
708
709     bool isZero() const {
710       return K == ConstZero;
711     }
712
713     bool hasValue() const {
714       return K == Variable;
715     }
716
717     SDValue getValue() const {
718       assert(hasValue() && "Cannot get the value of a constant bit");
719       return V;
720     }
721
722     unsigned getValueBitIndex() const {
723       assert(hasValue() && "Cannot get the value bit index of a constant bit");
724       return Idx;
725     }
726   };
727
728   // A bit group has the same underlying value and the same rotate factor.
729   struct BitGroup {
730     SDValue V;
731     unsigned RLAmt;
732     unsigned StartIdx, EndIdx;
733
734     // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity are
735     // replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is done
736     // by rlwinm and friends in 64-bit mode).
737     bool Repl32;
738     // Did converting to Repl32 == true change the rotation factor? If it did,
739     // it decreased it by 32.
740     bool Repl32CR;
741     // Was this group coalesced after setting Repl32 to true?
742     bool Repl32Coalesced;
743
744     BitGroup(SDValue V, unsigned R, unsigned S, unsigned E)
745       : V(V), RLAmt(R), StartIdx(S), EndIdx(E), Repl32(false), Repl32CR(false),
746         Repl32Coalesced(false) {
747       DEBUG(dbgs() << "\tbit group for " << V.getNode() << " RLAmt = " << R <<
748                       " [" << S << ", " << E << "]\n");
749     }
750   };
751
752   // Information on each (Value, RLAmt) pair (like the number of groups
753   // associated with each) used to choose the lowering method.
754   struct ValueRotInfo {
755     SDValue V;
756     unsigned RLAmt;
757     unsigned NumGroups;
758     unsigned FirstGroupStartIdx;
759     bool Repl32;
760
761     ValueRotInfo()
762       : RLAmt(UINT32_MAX), NumGroups(0), FirstGroupStartIdx(UINT32_MAX),
763         Repl32(false) {}
764
765     // For sorting (in reverse order) by NumGroups, and then by
766     // FirstGroupStartIdx.
767     bool operator < (const ValueRotInfo &Other) const {
768       // We need to sort so that the non-Repl32 come first because, when we're
769       // doing masking, the Repl32 bit groups might be subsumed into the 64-bit
770       // masking operation.
771       if (Repl32 < Other.Repl32)
772         return true;
773       else if (Repl32 > Other.Repl32)
774         return false;
775       else if (NumGroups > Other.NumGroups)
776         return true;
777       else if (NumGroups < Other.NumGroups)
778         return false;
779       else if (FirstGroupStartIdx < Other.FirstGroupStartIdx)
780         return true;
781       return false;
782     }
783   };
784
785   // Return true if something interesting was deduced, return false if we're
786   // providing only a generic representation of V (or something else likewise
787   // uninteresting for instruction selection).
788   bool getValueBits(SDValue V, SmallVector<ValueBit, 64> &Bits) {
789     switch (V.getOpcode()) {
790     default: break;
791     case ISD::ROTL:
792       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
793         unsigned RotAmt = V.getConstantOperandVal(1);
794
795         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
796         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
797
798         for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
799           Bits[i] = LHSBits[i < RotAmt ? i + (Bits.size() - RotAmt) : i - RotAmt];
800
801         return true;
802       }
803       break;
804     case ISD::SHL:
805       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
806         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
807
808         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
809         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
810
811         for (unsigned i = ShiftAmt; i < Bits.size(); ++i)
812           Bits[i] = LHSBits[i - ShiftAmt];
813
814         for (unsigned i = 0; i < ShiftAmt; ++i)
815           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
816
817         return true;
818       }
819       break;
820     case ISD::SRL:
821       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
822         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
823
824         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
825         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
826
827         for (unsigned i = 0; i < Bits.size() - ShiftAmt; ++i)
828           Bits[i] = LHSBits[i + ShiftAmt];
829
830         for (unsigned i = Bits.size() - ShiftAmt; i < Bits.size(); ++i)
831           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
832
833         return true;
834       }
835       break;
836     case ISD::AND:
837       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
838         uint64_t Mask = V.getConstantOperandVal(1);
839
840         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
841         bool LHSTrivial = getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
842
843         for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
844           if (((Mask >> i) & 1) == 1)
845             Bits[i] = LHSBits[i];
846           else
847             Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
848
849         // Mark this as interesting, only if the LHS was also interesting. This
850         // prevents the overall procedure from matching a single immediate 'and'
851         // (which is non-optimal because such an and might be folded with other
852         // things if we don't select it here).
853         return LHSTrivial;
854       }
855       break;
856     case ISD::OR: {
857       SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size()), RHSBits(Bits.size());
858       getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
859       getValueBits(V.getOperand(1), RHSBits);
860
861       bool AllDisjoint = true;
862       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
863         if (LHSBits[i].isZero())
864           Bits[i] = RHSBits[i];
865         else if (RHSBits[i].isZero())
866           Bits[i] = LHSBits[i];
867         else {
868           AllDisjoint = false;
869           break;
870         }
871
872       if (!AllDisjoint)
873         break;
874
875       return true;
876     }
877     }
878
879     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
880       Bits[i] = ValueBit(V, i);
881
882     return false;
883   }
884
885   // For each value (except the constant ones), compute the left-rotate amount
886   // to get it from its original to final position.
887   void computeRotationAmounts() {
888     HasZeros = false;
889     RLAmt.resize(Bits.size());
890     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
891       if (Bits[i].hasValue()) {
892         unsigned VBI = Bits[i].getValueBitIndex();
893         if (i >= VBI)
894           RLAmt[i] = i - VBI;
895         else
896           RLAmt[i] = Bits.size() - (VBI - i);
897       } else if (Bits[i].isZero()) {
898         HasZeros = true;
899         RLAmt[i] = UINT32_MAX;
900       } else {
901         llvm_unreachable("Unknown value bit type");
902       }
903   }
904
905   // Collect groups of consecutive bits with the same underlying value and
906   // rotation factor. If we're doing late masking, we ignore zeros, otherwise
907   // they break up groups.
908   void collectBitGroups(bool LateMask) {
909     BitGroups.clear();
910
911     unsigned LastRLAmt = RLAmt[0];
912     SDValue LastValue = Bits[0].hasValue() ? Bits[0].getValue() : SDValue();
913     unsigned LastGroupStartIdx = 0;
914     for (unsigned i = 1; i < Bits.size(); ++i) {
915       unsigned ThisRLAmt = RLAmt[i];
916       SDValue ThisValue = Bits[i].hasValue() ? Bits[i].getValue() : SDValue();
917       if (LateMask && !ThisValue) {
918         ThisValue = LastValue;
919         ThisRLAmt = LastRLAmt;
920         // If we're doing late masking, then the first bit group always starts
921         // at zero (even if the first bits were zero).
922         if (BitGroups.empty())
923           LastGroupStartIdx = 0;
924       }
925
926       // If this bit has the same underlying value and the same rotate factor as
927       // the last one, then they're part of the same group.
928       if (ThisRLAmt == LastRLAmt && ThisValue == LastValue)
929         continue;
930
931       if (LastValue.getNode())
932         BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
933                                      i-1));
934       LastRLAmt = ThisRLAmt;
935       LastValue = ThisValue;
936       LastGroupStartIdx = i;
937     }
938     if (LastValue.getNode())
939       BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
940                                    Bits.size()-1));
941
942     if (BitGroups.empty())
943       return;
944
945     // We might be able to combine the first and last groups.
946     if (BitGroups.size() > 1) {
947       // If the first and last groups are the same, then remove the first group
948       // in favor of the last group, making the ending index of the last group
949       // equal to the ending index of the to-be-removed first group.
950       if (BitGroups[0].StartIdx == 0 &&
951           BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx == Bits.size()-1 &&
952           BitGroups[0].V == BitGroups[BitGroups.size()-1].V &&
953           BitGroups[0].RLAmt == BitGroups[BitGroups.size()-1].RLAmt) {
954         DEBUG(dbgs() << "\tcombining final bit group with inital one\n");
955         BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx = BitGroups[0].EndIdx;
956         BitGroups.erase(BitGroups.begin());
957       }
958     }
959   }
960
961   // Take all (SDValue, RLAmt) pairs and sort them by the number of groups
962   // associated with each. If there is a degeneracy, pick the one that occurs
963   // first (in the final value).
964   void collectValueRotInfo() {
965     ValueRots.clear();
966
967     for (auto &BG : BitGroups) {
968       unsigned RLAmtKey = BG.RLAmt + (BG.Repl32 ? 64 : 0);
969       ValueRotInfo &VRI = ValueRots[std::make_pair(BG.V, RLAmtKey)];
970       VRI.V = BG.V;
971       VRI.RLAmt = BG.RLAmt;
972       VRI.Repl32 = BG.Repl32;
973       VRI.NumGroups += 1;
974       VRI.FirstGroupStartIdx = std::min(VRI.FirstGroupStartIdx, BG.StartIdx);
975     }
976
977     // Now that we've collected the various ValueRotInfo instances, we need to
978     // sort them.
979     ValueRotsVec.clear();
980     for (auto &I : ValueRots) {
981       ValueRotsVec.push_back(I.second);
982     }
983     std::sort(ValueRotsVec.begin(), ValueRotsVec.end());
984   }
985
986   // In 64-bit mode, rlwinm and friends have a rotation operator that
987   // replicates the low-order 32 bits into the high-order 32-bits. The mask
988   // indices of these instructions can only be in the lower 32 bits, so they
989   // can only represent some 64-bit bit groups. However, when they can be used,
990   // the 32-bit replication can be used to represent, as a single bit group,
991   // otherwise separate bit groups. We'll convert to replicated-32-bit bit
992   // groups when possible. Returns true if any of the bit groups were
993   // converted.
994   void assignRepl32BitGroups() {
995     // If we have bits like this:
996     //
997     // Indices:    15 14 13 12 11 10 9 8  7  6  5  4  3  2  1  0
998     // V bits: ... 7  6  5  4  3  2  1 0 31 30 29 28 27 26 25 24
999     // Groups:    |      RLAmt = 8      |      RLAmt = 40       |
1000     //
1001     // But, making use of a 32-bit operation that replicates the low-order 32
1002     // bits into the high-order 32 bits, this can be one bit group with a RLAmt
1003     // of 8.
1004
1005     auto IsAllLow32 = [this](BitGroup & BG) {
1006       if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1007         for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1008           if (!Bits[i].hasValue())
1009             continue;
1010           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1011             return false;
1012         }
1013       } else {
1014         for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i) {
1015           if (!Bits[i].hasValue())
1016             continue;
1017           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1018             return false;
1019         }
1020         for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1021           if (!Bits[i].hasValue())
1022             continue;
1023           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1024             return false;
1025         }
1026       }
1027
1028       return true;
1029     };
1030
1031     for (auto &BG : BitGroups) {
1032       if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32) {
1033         if (IsAllLow32(BG)) {
1034           if (BG.RLAmt >= 32) {
1035             BG.RLAmt -= 32;
1036             BG.Repl32CR = true;
1037           }
1038
1039           BG.Repl32 = true;
1040
1041           DEBUG(dbgs() << "\t32-bit replicated bit group for " <<
1042                           BG.V.getNode() << " RLAmt = " << BG.RLAmt <<
1043                           " [" << BG.StartIdx << ", " << BG.EndIdx << "]\n");
1044         }
1045       }
1046     }
1047
1048     // Now walk through the bit groups, consolidating where possible.
1049     for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1050       // We might want to remove this bit group by merging it with the previous
1051       // group (which might be the ending group).
1052       auto IP = (I == BitGroups.begin()) ?
1053                 std::prev(BitGroups.end()) : std::prev(I);
1054       if (I->Repl32 && IP->Repl32 && I->V == IP->V && I->RLAmt == IP->RLAmt &&
1055           I->StartIdx == (IP->EndIdx + 1) % 64 && I != IP) {
1056
1057         DEBUG(dbgs() << "\tcombining 32-bit replicated bit group for " <<
1058                         I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1059                         " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1060                         "] with group with range [" <<
1061                         IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "]\n");
1062
1063         IP->EndIdx = I->EndIdx;
1064         IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->Repl32CR;
1065         IP->Repl32Coalesced = true;
1066         I = BitGroups.erase(I);
1067         continue;
1068       } else {
1069         // There is a special case worth handling: If there is a single group
1070         // covering the entire upper 32 bits, and it can be merged with both
1071         // the next and previous groups (which might be the same group), then
1072         // do so. If it is the same group (so there will be only one group in
1073         // total), then we need to reverse the order of the range so that it
1074         // covers the entire 64 bits.
1075         if (I->StartIdx == 32 && I->EndIdx == 63) {
1076           assert(std::next(I) == BitGroups.end() &&
1077                  "bit group ends at index 63 but there is another?");
1078           auto IN = BitGroups.begin();
1079
1080           if (IP->Repl32 && IN->Repl32 && I->V == IP->V && I->V == IN->V && 
1081               (I->RLAmt % 32) == IP->RLAmt && (I->RLAmt % 32) == IN->RLAmt &&
1082               IP->EndIdx == 31 && IN->StartIdx == 0 && I != IP &&
1083               IsAllLow32(*I)) {
1084
1085             DEBUG(dbgs() << "\tcombining bit group for " <<
1086                             I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1087                             " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1088                             "] with 32-bit replicated groups with ranges [" <<
1089                             IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "] and [" <<
1090                             IN->StartIdx << ", " << IN->EndIdx << "]\n");
1091
1092             if (IP == IN) {
1093               // There is only one other group; change it to cover the whole
1094               // range (backward, so that it can still be Repl32 but cover the
1095               // whole 64-bit range).
1096               IP->StartIdx = 31;
1097               IP->EndIdx = 30;
1098               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1099               IP->Repl32Coalesced = true;
1100               I = BitGroups.erase(I);
1101             } else {
1102               // There are two separate groups, one before this group and one
1103               // after us (at the beginning). We're going to remove this group,
1104               // but also the group at the very beginning.
1105               IP->EndIdx = IN->EndIdx;
1106               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || IN->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1107               IP->Repl32Coalesced = true;
1108               I = BitGroups.erase(I);
1109               BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1110             }
1111
1112             // This must be the last group in the vector (and we might have
1113             // just invalidated the iterator above), so break here.
1114             break;
1115           }
1116         }
1117       }
1118
1119       ++I;
1120     }
1121   }
1122
1123   SDValue getI32Imm(unsigned Imm) {
1124     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i32);
1125   }
1126
1127   uint64_t getZerosMask() {
1128     uint64_t Mask = 0;
1129     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1130       if (Bits[i].hasValue())
1131         continue;
1132       Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1133     }
1134
1135     return ~Mask;
1136   }
1137
1138   // Depending on the number of groups for a particular value, it might be
1139   // better to rotate, mask explicitly (using andi/andis), and then or the
1140   // result. Select this part of the result first.
1141   void SelectAndParts32(SDLoc dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1142     if (BPermRewriterNoMasking)
1143       return;
1144
1145     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1146       unsigned Mask = 0;
1147       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1148         if (!Bits[i].hasValue() || Bits[i].getValue() != VRI.V)
1149           continue;
1150         if (RLAmt[i] != VRI.RLAmt)
1151           continue;
1152         Mask |= (1u << i);
1153       }
1154
1155       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1156       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1157       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1158              "No set bits in mask for value bit groups");
1159       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt != 0;
1160
1161       // We're trying to minimize the number of instructions. If we have one
1162       // group, using one of andi/andis can break even.  If we have three
1163       // groups, we can use both andi and andis and break even (to use both
1164       // andi and andis we also need to or the results together). We need four
1165       // groups if we also need to rotate. To use andi/andis we need to do more
1166       // than break even because rotate-and-mask instructions tend to be easier
1167       // to schedule.
1168
1169       // FIXME: We've biased here against using andi/andis, which is right for
1170       // POWER cores, but not optimal everywhere. For example, on the A2,
1171       // andi/andis have single-cycle latency whereas the rotate-and-mask
1172       // instructions take two cycles, and it would be better to bias toward
1173       // andi/andis in break-even cases.
1174
1175       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1176                              (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1177                              (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1178                              (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0) +
1179                              (unsigned) (bool) Res;
1180
1181       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1182                       " RL: " << VRI.RLAmt << ":" <<
1183                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1184                       " using rotates: " << VRI.NumGroups << "\n");
1185
1186       if (NumAndInsts >= VRI.NumGroups)
1187         continue;
1188
1189       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1190
1191       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1192
1193       SDValue VRot;
1194       if (VRI.RLAmt) {
1195         SDValue Ops[] =
1196           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt), getI32Imm(0), getI32Imm(31) };
1197         VRot = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
1198                                               Ops), 0);
1199       } else {
1200         VRot = VRI.V;
1201       }
1202
1203       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1204       if (ANDIMask != 0)
1205         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1206                             VRot, getI32Imm(ANDIMask)), 0);
1207       if (ANDISMask != 0)
1208         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1209                              VRot, getI32Imm(ANDISMask)), 0);
1210
1211       SDValue TotalVal;
1212       if (!ANDIVal)
1213         TotalVal = ANDISVal;
1214       else if (!ANDISVal)
1215         TotalVal = ANDIVal;
1216       else
1217         TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1218                              ANDIVal, ANDISVal), 0);
1219
1220       if (!Res)
1221         Res = TotalVal;
1222       else
1223         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1224                         Res, TotalVal), 0);
1225
1226       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1227       // factor.
1228       for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1229         if (I->V == VRI.V && I->RLAmt == VRI.RLAmt)
1230           I = BitGroups.erase(I);
1231         else
1232           ++I;
1233       }
1234     }
1235   }
1236
1237   // Instruction selection for the 32-bit case.
1238   SDNode *Select32(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1239     SDLoc dl(N);
1240     SDValue Res;
1241
1242     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1243
1244     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1245     SelectAndParts32(dl, Res, InstCnt);
1246
1247     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1248     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1249     // number of groups), and start with this rotated value.
1250     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1251       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[0];
1252       if (VRI.RLAmt) {
1253         if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1254         SDValue Ops[] =
1255           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt), getI32Imm(0), getI32Imm(31) };
1256         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1257       } else {
1258         Res = VRI.V;
1259       }
1260
1261       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1262       for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1263         if (I->V == VRI.V && I->RLAmt == VRI.RLAmt)
1264           I = BitGroups.erase(I);
1265         else
1266           ++I;
1267       }
1268     }
1269
1270     if (InstCnt) *InstCnt += BitGroups.size();
1271
1272     // Insert the other groups (one at a time).
1273     for (auto &BG : BitGroups) {
1274       if (!Res) {
1275         SDValue Ops[] =
1276           { BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt), getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1),
1277             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1) };
1278         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1279       } else {
1280         SDValue Ops[] =
1281           { Res, BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt), getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1),
1282             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1) };
1283         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1284       }
1285     }
1286
1287     if (LateMask) {
1288       unsigned Mask = (unsigned) getZerosMask();
1289
1290       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1291       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1292              "No set bits in zeros mask?");
1293
1294       if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1295                                (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1296                                (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1297
1298       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1299       if (ANDIMask != 0)
1300         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1301                             Res, getI32Imm(ANDIMask)), 0);
1302       if (ANDISMask != 0)
1303         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1304                              Res, getI32Imm(ANDISMask)), 0);
1305
1306       if (!ANDIVal)
1307         Res = ANDISVal;
1308       else if (!ANDISVal)
1309         Res = ANDIVal;
1310       else
1311         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1312                         ANDIVal, ANDISVal), 0);
1313     }
1314
1315     return Res.getNode();
1316   }
1317
1318   unsigned SelectRotMask64Count(unsigned RLAmt, bool Repl32,
1319                                 unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1320                                 bool IsIns) {
1321     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1322     // because bits are counted from high to low order.
1323     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1324              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1325
1326     if (Repl32)
1327       return 1;
1328
1329     if ((!IsIns && (InstMaskEnd == 63 || InstMaskStart == 0)) ||
1330         InstMaskEnd == 63 - RLAmt)
1331       return 1;
1332
1333     return 2;
1334   }
1335
1336   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1337   // available. Produce one if it is available.
1338   SDValue SelectRotMask64(SDValue V, SDLoc dl, unsigned RLAmt, bool Repl32,
1339                           unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1340                           unsigned *InstCnt = nullptr) {
1341     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1342     // because bits are counted from high to low order.
1343     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1344              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1345
1346     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1347
1348     if (Repl32) {
1349       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1350       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1351       // done by rlwinm and friends).
1352       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1353       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1354       SDValue Ops[] =
1355         { V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskStart - 32),
1356           getI32Imm(InstMaskEnd - 32) };
1357       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM8, dl, MVT::i64,
1358                                             Ops), 0);
1359     }
1360
1361     if (InstMaskEnd == 63) {
1362       SDValue Ops[] =
1363         { V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskStart) };
1364       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1365     }
1366
1367     if (InstMaskStart == 0) {
1368       SDValue Ops[] =
1369         { V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskEnd) };
1370       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1371     }
1372
1373     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1374       SDValue Ops[] =
1375         { V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskStart) };
1376       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIC, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1377     }
1378
1379     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1380     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1381     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1382     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1383     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1384     // desired result.
1385     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1386
1387     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1388     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1389     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1390     // is RLAmt.
1391     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1392     if (RLAmt1)
1393       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1394     return SelectRotMask64(V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1395   }
1396
1397   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1398   // available. Produce a rotate-mask-and-insert if one is available.
1399   SDValue SelectRotMaskIns64(SDValue Base, SDValue V, SDLoc dl, unsigned RLAmt,
1400                              bool Repl32, unsigned MaskStart,
1401                              unsigned MaskEnd, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1402     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1403     // because bits are counted from high to low order.
1404     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1405              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1406
1407     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1408
1409     if (Repl32) {
1410       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1411       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1412       // done by rlwinm and friends).
1413       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1414       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1415       SDValue Ops[] =
1416         { Base, V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskStart - 32),
1417           getI32Imm(InstMaskEnd - 32) };
1418       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI8, dl, MVT::i64,
1419                                             Ops), 0);
1420     }
1421
1422     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1423       SDValue Ops[] =
1424         { Base, V, getI32Imm(RLAmt), getI32Imm(InstMaskStart) };
1425       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1426     }
1427
1428     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1429     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1430     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1431     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1432     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1433     // desired result.
1434     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1435
1436     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1437     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1438     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1439     // is RLAmt.
1440     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1441     if (RLAmt1)
1442       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1443     return SelectRotMaskIns64(Base, V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1444   }
1445
1446   void SelectAndParts64(SDLoc dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1447     if (BPermRewriterNoMasking)
1448       return;
1449
1450     // The idea here is the same as in the 32-bit version, but with additional
1451     // complications from the fact that Repl32 might be true. Because we
1452     // aggressively convert bit groups to Repl32 form (which, for small
1453     // rotation factors, involves no other change), and then coalesce, it might
1454     // be the case that a single 64-bit masking operation could handle both
1455     // some Repl32 groups and some non-Repl32 groups. If converting to Repl32
1456     // form allowed coalescing, then we must use a 32-bit rotaton in order to
1457     // completely capture the new combined bit group.
1458
1459     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1460       uint64_t Mask = 0;
1461
1462       // We need to add to the mask all bits from the associated bit groups.
1463       // If Repl32 is false, we need to add bits from bit groups that have
1464       // Repl32 true, but are trivially convertable to Repl32 false. Such a
1465       // group is trivially convertable if it overlaps only with the lower 32
1466       // bits, and the group has not been coalesced.
1467       auto MatchingBG = [VRI](BitGroup &BG) {
1468         if (VRI.V != BG.V)
1469           return false;
1470
1471         unsigned EffRLAmt = BG.RLAmt;
1472         if (!VRI.Repl32 && BG.Repl32) {
1473           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx <= BG.EndIdx &&
1474               !BG.Repl32Coalesced) {
1475             if (BG.Repl32CR)
1476               EffRLAmt += 32;
1477           } else {
1478             return false;
1479           }
1480         } else if (VRI.Repl32 != BG.Repl32) {
1481           return false;
1482         }
1483
1484         if (VRI.RLAmt != EffRLAmt)
1485           return false;
1486
1487         return true;
1488       };
1489
1490       for (auto &BG : BitGroups) {
1491         if (!MatchingBG(BG))
1492           continue;
1493
1494         if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1495           for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i)
1496             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1497         } else {
1498           for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i)
1499             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1500           for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i)
1501             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1502         }
1503       }
1504
1505       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1506       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1507       // to always using the general 64-bit technique.
1508       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1509       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1510       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1511                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1512
1513       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask));
1514
1515       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1516                              (unsigned) (bool) Res;
1517       if (Use32BitInsts)
1518         NumAndInsts += (unsigned) (ANDIMask != 0) + (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1519                        (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1520       else
1521         NumAndInsts += SelectInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1522
1523       unsigned NumRLInsts = 0;
1524       bool FirstBG = true;
1525       for (auto &BG : BitGroups) {
1526         if (!MatchingBG(BG))
1527           continue;
1528         NumRLInsts +=
1529           SelectRotMask64Count(BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx, BG.EndIdx,
1530                                !FirstBG);
1531         FirstBG = false;
1532       }
1533
1534       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1535                       " RL: " << VRI.RLAmt << (VRI.Repl32 ? " (32):" : ":") <<
1536                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1537                       " using rotates: " << NumRLInsts << "\n");
1538
1539       // When we'd use andi/andis, we bias toward using the rotates (andi only
1540       // has a record form, and is cracked on POWER cores). However, when using
1541       // general 64-bit constant formation, bias toward the constant form,
1542       // because that exposes more opportunities for CSE.
1543       if (NumAndInsts > NumRLInsts)
1544         continue;
1545       if (Use32BitInsts && NumAndInsts == NumRLInsts)
1546         continue;
1547
1548       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1549
1550       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1551
1552       SDValue VRot;
1553       // We actually need to generate a rotation if we have a non-zero rotation
1554       // factor or, in the Repl32 case, if we care about any of the
1555       // higher-order replicated bits. In the latter case, we generate a mask
1556       // backward so that it actually includes the entire 64 bits.
1557       if (VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask)))
1558         VRot = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1559                                VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63);
1560       else
1561         VRot = VRI.V;
1562
1563       SDValue TotalVal;
1564       if (Use32BitInsts) {
1565         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1566                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1567
1568         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1569         if (ANDIMask != 0)
1570           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1571                               VRot, getI32Imm(ANDIMask)), 0);
1572         if (ANDISMask != 0)
1573           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1574                                VRot, getI32Imm(ANDISMask)), 0);
1575
1576         if (!ANDIVal)
1577           TotalVal = ANDISVal;
1578         else if (!ANDISVal)
1579           TotalVal = ANDIVal;
1580         else
1581           TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1582                                ANDIVal, ANDISVal), 0);
1583       } else {
1584         TotalVal = SDValue(SelectInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1585         TotalVal =
1586           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1587                                          VRot, TotalVal), 0);
1588      }
1589
1590       if (!Res)
1591         Res = TotalVal;
1592       else
1593         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1594                                              Res, TotalVal), 0);
1595
1596       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1597       // factor.
1598       for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1599         if (MatchingBG(*I))
1600           I = BitGroups.erase(I);
1601         else
1602           ++I;
1603       }
1604     }
1605   }
1606
1607   // Instruction selection for the 64-bit case.
1608   SDNode *Select64(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1609     SDLoc dl(N);
1610     SDValue Res;
1611
1612     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1613
1614     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1615     SelectAndParts64(dl, Res, InstCnt);
1616
1617     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1618     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1619     // number of groups), and start with this rotated value.
1620     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1621       // If we have both Repl32 groups and non-Repl32 groups, the non-Repl32
1622       // groups will come first, and so the VRI representing the largest number
1623       // of groups might not be first (it might be the first Repl32 groups).
1624       unsigned MaxGroupsIdx = 0;
1625       if (!ValueRotsVec[0].Repl32) {
1626         for (unsigned i = 0, ie = ValueRotsVec.size(); i < ie; ++i)
1627           if (ValueRotsVec[i].Repl32) {
1628             if (ValueRotsVec[i].NumGroups > ValueRotsVec[0].NumGroups)
1629               MaxGroupsIdx = i;
1630             break;
1631           }
1632       }
1633
1634       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[MaxGroupsIdx];
1635       bool NeedsRotate = false;
1636       if (VRI.RLAmt) {
1637         NeedsRotate = true;
1638       } else if (VRI.Repl32) {
1639         for (auto &BG : BitGroups) {
1640           if (BG.V != VRI.V || BG.RLAmt != VRI.RLAmt ||
1641               BG.Repl32 != VRI.Repl32)
1642             continue;
1643
1644           // We don't need a rotate if the bit group is confined to the lower
1645           // 32 bits.
1646           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx < BG.EndIdx)
1647             continue;
1648
1649           NeedsRotate = true;
1650           break;
1651         }
1652       }
1653
1654       if (NeedsRotate)
1655         Res = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1656                               VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63,
1657                               InstCnt);
1658       else
1659         Res = VRI.V;
1660
1661       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1662       if (Res)
1663         for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1664           if (I->V == VRI.V && I->RLAmt == VRI.RLAmt && I->Repl32 == VRI.Repl32)
1665             I = BitGroups.erase(I);
1666           else
1667             ++I;
1668         }
1669     }
1670
1671     // Because 64-bit rotates are more flexible than inserts, we might have a
1672     // preference regarding which one we do first (to save one instruction).
1673     if (!Res)
1674       for (auto I = BitGroups.begin(), IE = BitGroups.end(); I != IE; ++I) {
1675         if (SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1676                                 false) <
1677             SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1678                                 true)) {
1679           if (I != BitGroups.begin()) {
1680             BitGroup BG = *I;
1681             BitGroups.erase(I);
1682             BitGroups.insert(BitGroups.begin(), BG);
1683           }
1684
1685           break;
1686         }
1687       }
1688
1689     // Insert the other groups (one at a time).
1690     for (auto &BG : BitGroups) {
1691       if (!Res)
1692         Res = SelectRotMask64(BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx,
1693                               BG.EndIdx, InstCnt);
1694       else
1695         Res = SelectRotMaskIns64(Res, BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32,
1696                                  BG.StartIdx, BG.EndIdx, InstCnt);
1697     }
1698
1699     if (LateMask) {
1700       uint64_t Mask = getZerosMask();
1701
1702       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1703       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1704       // to always using the general 64-bit technique.
1705       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1706       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1707       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1708                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1709
1710       if (Use32BitInsts) {
1711         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1712                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1713
1714         if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1715                                  (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1716                                  (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1717
1718         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1719         if (ANDIMask != 0)
1720           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1721                               Res, getI32Imm(ANDIMask)), 0);
1722         if (ANDISMask != 0)
1723           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1724                                Res, getI32Imm(ANDISMask)), 0);
1725
1726         if (!ANDIVal)
1727           Res = ANDISVal;
1728         else if (!ANDISVal)
1729           Res = ANDIVal;
1730         else
1731           Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1732                           ANDIVal, ANDISVal), 0);
1733       } else {
1734         if (InstCnt) *InstCnt += SelectInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1735
1736         SDValue MaskVal = SDValue(SelectInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1737         Res =
1738           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1739                                          Res, MaskVal), 0);
1740       }
1741     }
1742
1743     return Res.getNode();
1744   }
1745
1746   SDNode *Select(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1747     // Fill in BitGroups.
1748     collectBitGroups(LateMask);
1749     if (BitGroups.empty())
1750       return nullptr;
1751
1752     // For 64-bit values, figure out when we can use 32-bit instructions.
1753     if (Bits.size() == 64)
1754       assignRepl32BitGroups();
1755
1756     // Fill in ValueRotsVec.
1757     collectValueRotInfo();
1758
1759     if (Bits.size() == 32) {
1760       return Select32(N, LateMask, InstCnt);
1761     } else {
1762       assert(Bits.size() == 64 && "Not 64 bits here?");
1763       return Select64(N, LateMask, InstCnt);
1764     }
1765
1766     return nullptr;
1767   }
1768
1769   SmallVector<ValueBit, 64> Bits;
1770
1771   bool HasZeros;
1772   SmallVector<unsigned, 64> RLAmt;
1773
1774   SmallVector<BitGroup, 16> BitGroups;
1775
1776   DenseMap<std::pair<SDValue, unsigned>, ValueRotInfo> ValueRots;
1777   SmallVector<ValueRotInfo, 16> ValueRotsVec;
1778
1779   SelectionDAG *CurDAG;
1780
1781 public:
1782   BitPermutationSelector(SelectionDAG *DAG)
1783     : CurDAG(DAG) {}
1784
1785   // Here we try to match complex bit permutations into a set of
1786   // rotate-and-shift/shift/and/or instructions, using a set of heuristics
1787   // known to produce optimial code for common cases (like i32 byte swapping).
1788   SDNode *Select(SDNode *N) {
1789     Bits.resize(N->getValueType(0).getSizeInBits());
1790     if (!getValueBits(SDValue(N, 0), Bits))
1791       return nullptr;
1792
1793     DEBUG(dbgs() << "Considering bit-permutation-based instruction"
1794                     " selection for:    ");
1795     DEBUG(N->dump(CurDAG));
1796
1797     // Fill it RLAmt and set HasZeros.
1798     computeRotationAmounts();
1799
1800     if (!HasZeros)
1801       return Select(N, false);
1802
1803     // We currently have two techniques for handling results with zeros: early
1804     // masking (the default) and late masking. Late masking is sometimes more
1805     // efficient, but because the structure of the bit groups is different, it
1806     // is hard to tell without generating both and comparing the results. With
1807     // late masking, we ignore zeros in the resulting value when inserting each
1808     // set of bit groups, and then mask in the zeros at the end. With early
1809     // masking, we only insert the non-zero parts of the result at every step.
1810
1811     unsigned InstCnt, InstCntLateMask;
1812     DEBUG(dbgs() << "\tEarly masking:\n");
1813     SDNode *RN = Select(N, false, &InstCnt);
1814     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCnt << " instructions\n");
1815
1816     DEBUG(dbgs() << "\tLate masking:\n");
1817     SDNode *RNLM = Select(N, true, &InstCntLateMask);
1818     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCntLateMask <<
1819                     " instructions\n");
1820
1821     if (InstCnt <= InstCntLateMask) {
1822       DEBUG(dbgs() << "\tUsing early-masking for isel\n");
1823       return RN;
1824     }
1825
1826     DEBUG(dbgs() << "\tUsing late-masking for isel\n");
1827     return RNLM;
1828   }
1829 };
1830 } // anonymous namespace
1831
1832 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectBitPermutation(SDNode *N) {
1833   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
1834       N->getValueType(0) != MVT::i64)
1835     return nullptr;
1836
1837   if (!UseBitPermRewriter)
1838     return nullptr;
1839
1840   switch (N->getOpcode()) {
1841   default: break;
1842   case ISD::ROTL:
1843   case ISD::SHL:
1844   case ISD::SRL:
1845   case ISD::AND:
1846   case ISD::OR: {
1847     BitPermutationSelector BPS(CurDAG);
1848     return BPS.Select(N);
1849   }
1850   }
1851
1852   return nullptr;
1853 }
1854
1855 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
1856 /// condition code, returning the CR# of the expression.
1857 SDValue PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS,
1858                                     ISD::CondCode CC, SDLoc dl) {
1859   // Always select the LHS.
1860   unsigned Opc;
1861
1862   if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
1863     unsigned Imm;
1864     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
1865       if (isInt32Immediate(RHS, Imm)) {
1866         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
1867         if (isUInt<16>(Imm))
1868           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
1869                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1870         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
1871         if (isInt<16>((int)Imm))
1872           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
1873                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1874
1875         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
1876         // constant, then compare against it, like this:
1877         //   lis r2, 4660
1878         //   ori r2, r2, 22136
1879         //   cmpw cr0, r3, r2
1880         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
1881         //   xoris r0,r3,0x1234
1882         //   cmplwi cr0,r0,0x5678
1883         //   beq cr0,L6
1884         SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS, dl, MVT::i32, LHS,
1885                                            getI32Imm(Imm >> 16)), 0);
1886         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, Xor,
1887                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1888       }
1889       Opc = PPC::CMPLW;
1890     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1891       if (isInt32Immediate(RHS, Imm) && isUInt<16>(Imm))
1892         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
1893                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1894       Opc = PPC::CMPLW;
1895     } else {
1896       short SImm;
1897       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
1898         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
1899                                               getI32Imm((int)SImm & 0xFFFF)),
1900                          0);
1901       Opc = PPC::CMPW;
1902     }
1903   } else if (LHS.getValueType() == MVT::i64) {
1904     uint64_t Imm;
1905     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
1906       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm)) {
1907         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
1908         if (isUInt<16>(Imm))
1909           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
1910                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1911         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
1912         if (isInt<16>(Imm))
1913           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
1914                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1915
1916         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
1917         // constant, then compare against it, like this:
1918         //   lis r2, 4660
1919         //   ori r2, r2, 22136
1920         //   cmpd cr0, r3, r2
1921         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
1922         //   xoris r0,r3,0x1234
1923         //   cmpldi cr0,r0,0x5678
1924         //   beq cr0,L6
1925         if (isUInt<32>(Imm)) {
1926           SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS8, dl, MVT::i64, LHS,
1927                                              getI64Imm(Imm >> 16)), 0);
1928           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, Xor,
1929                                                 getI64Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1930         }
1931       }
1932       Opc = PPC::CMPLD;
1933     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1934       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm) && isUInt<16>(Imm))
1935         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
1936                                               getI64Imm(Imm & 0xFFFF)), 0);
1937       Opc = PPC::CMPLD;
1938     } else {
1939       short SImm;
1940       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
1941         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
1942                                               getI64Imm(SImm & 0xFFFF)),
1943                          0);
1944       Opc = PPC::CMPD;
1945     }
1946   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
1947     Opc = PPC::FCMPUS;
1948   } else {
1949     assert(LHS.getValueType() == MVT::f64 && "Unknown vt!");
1950     Opc = PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XSCMPUDP : PPC::FCMPUD;
1951   }
1952   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
1953 }
1954
1955 static PPC::Predicate getPredicateForSetCC(ISD::CondCode CC) {
1956   switch (CC) {
1957   case ISD::SETUEQ:
1958   case ISD::SETONE:
1959   case ISD::SETOLE:
1960   case ISD::SETOGE:
1961     llvm_unreachable("Should be lowered by legalize!");
1962   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
1963   case ISD::SETOEQ:
1964   case ISD::SETEQ:  return PPC::PRED_EQ;
1965   case ISD::SETUNE:
1966   case ISD::SETNE:  return PPC::PRED_NE;
1967   case ISD::SETOLT:
1968   case ISD::SETLT:  return PPC::PRED_LT;
1969   case ISD::SETULE:
1970   case ISD::SETLE:  return PPC::PRED_LE;
1971   case ISD::SETOGT:
1972   case ISD::SETGT:  return PPC::PRED_GT;
1973   case ISD::SETUGE:
1974   case ISD::SETGE:  return PPC::PRED_GE;
1975   case ISD::SETO:   return PPC::PRED_NU;
1976   case ISD::SETUO:  return PPC::PRED_UN;
1977     // These two are invalid for floating point.  Assume we have int.
1978   case ISD::SETULT: return PPC::PRED_LT;
1979   case ISD::SETUGT: return PPC::PRED_GT;
1980   }
1981 }
1982
1983 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
1984 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
1985 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
1986 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool &Invert) {
1987   Invert = false;
1988   switch (CC) {
1989   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
1990   case ISD::SETOLT:
1991   case ISD::SETLT:  return 0;                  // Bit #0 = SETOLT
1992   case ISD::SETOGT:
1993   case ISD::SETGT:  return 1;                  // Bit #1 = SETOGT
1994   case ISD::SETOEQ:
1995   case ISD::SETEQ:  return 2;                  // Bit #2 = SETOEQ
1996   case ISD::SETUO:  return 3;                  // Bit #3 = SETUO
1997   case ISD::SETUGE:
1998   case ISD::SETGE:  Invert = true; return 0;   // !Bit #0 = SETUGE
1999   case ISD::SETULE:
2000   case ISD::SETLE:  Invert = true; return 1;   // !Bit #1 = SETULE
2001   case ISD::SETUNE:
2002   case ISD::SETNE:  Invert = true; return 2;   // !Bit #2 = SETUNE
2003   case ISD::SETO:   Invert = true; return 3;   // !Bit #3 = SETO
2004   case ISD::SETUEQ:
2005   case ISD::SETOGE:
2006   case ISD::SETOLE:
2007   case ISD::SETONE:
2008     llvm_unreachable("Invalid branch code: should be expanded by legalize");
2009   // These are invalid for floating point.  Assume integer.
2010   case ISD::SETULT: return 0;
2011   case ISD::SETUGT: return 1;
2012   }
2013 }
2014
2015 // getVCmpInst: return the vector compare instruction for the specified
2016 // vector type and condition code. Since this is for altivec specific code,
2017 // only support the altivec types (v16i8, v8i16, v4i32, and v4f32).
2018 static unsigned int getVCmpInst(MVT VecVT, ISD::CondCode CC,
2019                                 bool HasVSX, bool &Swap, bool &Negate) {
2020   Swap = false;
2021   Negate = false;
2022
2023   if (VecVT.isFloatingPoint()) {
2024     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2025     switch (CC) {
2026       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGE; Swap = true; break;
2027       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2028       case ISD::SETOLE: CC = ISD::SETOGE; Swap = true; break;
2029       case ISD::SETOLT: CC = ISD::SETOGT; Swap = true; break;
2030       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2031       case ISD::SETUGT: CC = ISD::SETULT; Swap = true; break;
2032       default: break;
2033     }
2034     /* Handle some cases by negating the result.  */
2035     switch (CC) {
2036       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2037       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETOEQ; Negate = true; break;
2038       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETOGT; Negate = true; break;
2039       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETOGE; Negate = true; break;
2040       default: break;
2041     }
2042     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2043     switch (CC) {
2044       case ISD::SETEQ:
2045       case ISD::SETOEQ:
2046         if (VecVT == MVT::v4f32)
2047           return HasVSX ? PPC::XVCMPEQSP : PPC::VCMPEQFP;
2048         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2049           return PPC::XVCMPEQDP;
2050         break;
2051       case ISD::SETGT:
2052       case ISD::SETOGT:
2053         if (VecVT == MVT::v4f32)
2054           return HasVSX ? PPC::XVCMPGTSP : PPC::VCMPGTFP;
2055         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2056           return PPC::XVCMPGTDP;
2057         break;
2058       case ISD::SETGE:
2059       case ISD::SETOGE:
2060         if (VecVT == MVT::v4f32)
2061           return HasVSX ? PPC::XVCMPGESP : PPC::VCMPGEFP;
2062         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2063           return PPC::XVCMPGEDP;
2064         break;
2065       default:
2066         break;
2067     }
2068     llvm_unreachable("Invalid floating-point vector compare condition");
2069   } else {
2070     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2071     switch (CC) {
2072       case ISD::SETGE: CC = ISD::SETLE; Swap = true; break;
2073       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2074       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2075       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETUGT; Swap = true; break;
2076       default: break;
2077     }
2078     /* Handle some cases by negating the result.  */
2079     switch (CC) {
2080       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2081       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETUEQ; Negate = true; break;
2082       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGT; Negate = true; break;
2083       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETUGT; Negate = true; break;
2084       default: break;
2085     }
2086     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2087     switch (CC) {
2088       case ISD::SETEQ:
2089       case ISD::SETUEQ:
2090         if (VecVT == MVT::v16i8)
2091           return PPC::VCMPEQUB;
2092         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2093           return PPC::VCMPEQUH;
2094         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2095           return PPC::VCMPEQUW;
2096         break;
2097       case ISD::SETGT:
2098         if (VecVT == MVT::v16i8)
2099           return PPC::VCMPGTSB;
2100         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2101           return PPC::VCMPGTSH;
2102         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2103           return PPC::VCMPGTSW;
2104         break;
2105       case ISD::SETUGT:
2106         if (VecVT == MVT::v16i8)
2107           return PPC::VCMPGTUB;
2108         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2109           return PPC::VCMPGTUH;
2110         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2111           return PPC::VCMPGTUW;
2112         break;
2113       default:
2114         break;
2115     }
2116     llvm_unreachable("Invalid integer vector compare condition");
2117   }
2118 }
2119
2120 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectSETCC(SDNode *N) {
2121   SDLoc dl(N);
2122   unsigned Imm;
2123   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
2124   EVT PtrVT = CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
2125   bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2126
2127   if (!PPCSubTarget->useCRBits() &&
2128       isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2129     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
2130     // Check for those cases here.
2131     // setcc op, 0
2132     if (Imm == 0) {
2133       SDValue Op = N->getOperand(0);
2134       switch (CC) {
2135       default: break;
2136       case ISD::SETEQ: {
2137         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Op), 0);
2138         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(27), getI32Imm(5), getI32Imm(31) };
2139         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2140       }
2141       case ISD::SETNE: {
2142         if (isPPC64) break;
2143         SDValue AD =
2144           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2145                                          Op, getI32Imm(~0U)), 0);
2146         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op,
2147                                     AD.getValue(1));
2148       }
2149       case ISD::SETLT: {
2150         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1), getI32Imm(31), getI32Imm(31) };
2151         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2152       }
2153       case ISD::SETGT: {
2154         SDValue T =
2155           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Op), 0);
2156         T = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDC, dl, MVT::i32, T, Op), 0);
2157         SDValue Ops[] = { T, getI32Imm(1), getI32Imm(31), getI32Imm(31) };
2158         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2159       }
2160       }
2161     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
2162       SDValue Op = N->getOperand(0);
2163       switch (CC) {
2164       default: break;
2165       case ISD::SETEQ:
2166         if (isPPC64) break;
2167         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2168                                             Op, getI32Imm(1)), 0);
2169         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2170                               SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::LI, dl,
2171                                                              MVT::i32,
2172                                                              getI32Imm(0)), 0),
2173                                       Op.getValue(1));
2174       case ISD::SETNE: {
2175         if (isPPC64) break;
2176         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR, dl, MVT::i32, Op, Op), 0);
2177         SDNode *AD = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2178                                             Op, getI32Imm(~0U));
2179         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(AD, 0),
2180                                     Op, SDValue(AD, 1));
2181       }
2182       case ISD::SETLT: {
2183         SDValue AD = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI, dl, MVT::i32, Op,
2184                                                     getI32Imm(1)), 0);
2185         SDValue AN = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND, dl, MVT::i32, AD,
2186                                                     Op), 0);
2187         SDValue Ops[] = { AN, getI32Imm(1), getI32Imm(31), getI32Imm(31) };
2188         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2189       }
2190       case ISD::SETGT: {
2191         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1), getI32Imm(31), getI32Imm(31) };
2192         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops),
2193                      0);
2194         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op,
2195                                     getI32Imm(1));
2196       }
2197       }
2198     }
2199   }
2200
2201   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2202   SDValue RHS = N->getOperand(1);
2203
2204   // Altivec Vector compare instructions do not set any CR register by default and
2205   // vector compare operations return the same type as the operands.
2206   if (LHS.getValueType().isVector()) {
2207     EVT VecVT = LHS.getValueType();
2208     bool Swap, Negate;
2209     unsigned int VCmpInst = getVCmpInst(VecVT.getSimpleVT(), CC,
2210                                         PPCSubTarget->hasVSX(), Swap, Negate);
2211     if (Swap)
2212       std::swap(LHS, RHS);
2213
2214     if (Negate) {
2215       SDValue VCmp(CurDAG->getMachineNode(VCmpInst, dl, VecVT, LHS, RHS), 0);
2216       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XXLNOR :
2217                                                               PPC::VNOR,
2218                                   VecVT, VCmp, VCmp);
2219     }
2220
2221     return CurDAG->SelectNodeTo(N, VCmpInst, VecVT, LHS, RHS);
2222   }
2223
2224   if (PPCSubTarget->useCRBits())
2225     return nullptr;
2226
2227   bool Inv;
2228   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2229   SDValue CCReg = SelectCC(LHS, RHS, CC, dl);
2230   SDValue IntCR;
2231
2232   // Force the ccreg into CR7.
2233   SDValue CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
2234
2235   SDValue InFlag(nullptr, 0);  // Null incoming flag value.
2236   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, CR7Reg, CCReg,
2237                                InFlag).getValue(1);
2238
2239   IntCR = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32, CR7Reg,
2240                                          CCReg), 0);
2241
2242   SDValue Ops[] = { IntCR, getI32Imm((32-(3-Idx)) & 31),
2243                       getI32Imm(31), getI32Imm(31) };
2244   if (!Inv)
2245     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2246
2247   // Get the specified bit.
2248   SDValue Tmp =
2249     SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2250   return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1));
2251 }
2252
2253
2254 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
2255 // target-specific node if it hasn't already been changed.
2256 SDNode *PPCDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
2257   SDLoc dl(N);
2258   if (N->isMachineOpcode()) {
2259     N->setNodeId(-1);
2260     return nullptr;   // Already selected.
2261   }
2262
2263   // In case any misguided DAG-level optimizations form an ADD with a
2264   // TargetConstant operand, crash here instead of miscompiling (by selecting
2265   // an r+r add instead of some kind of r+i add).
2266   if (N->getOpcode() == ISD::ADD &&
2267       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TargetConstant)
2268     llvm_unreachable("Invalid ADD with TargetConstant operand");
2269
2270   // Try matching complex bit permutations before doing anything else.
2271   if (SDNode *NN = SelectBitPermutation(N))
2272     return NN;
2273
2274   switch (N->getOpcode()) {
2275   default: break;
2276
2277   case ISD::Constant: {
2278     if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
2279       return SelectInt64(CurDAG, N);
2280     break;
2281   }
2282
2283   case ISD::SETCC: {
2284     SDNode *SN = SelectSETCC(N);
2285     if (SN)
2286       return SN;
2287     break;
2288   }
2289   case PPCISD::GlobalBaseReg:
2290     return getGlobalBaseReg();
2291
2292   case ISD::FrameIndex:
2293     return getFrameIndex(N, N);
2294
2295   case PPCISD::MFOCRF: {
2296     SDValue InFlag = N->getOperand(1);
2297     return CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32,
2298                                   N->getOperand(0), InFlag);
2299   }
2300
2301   case PPCISD::READ_TIME_BASE: {
2302     return CurDAG->getMachineNode(PPC::ReadTB, dl, MVT::i32, MVT::i32,
2303                                   MVT::Other, N->getOperand(0));
2304   }
2305
2306   case PPCISD::SRA_ADDZE: {
2307     SDValue N0 = N->getOperand(0);
2308     SDValue ShiftAmt =
2309       CurDAG->getTargetConstant(*cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->
2310                                   getConstantIntValue(), N->getValueType(0));
2311     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
2312       SDNode *Op =
2313         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2314                                N0, ShiftAmt);
2315       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE8, MVT::i64,
2316                                   SDValue(Op, 0), SDValue(Op, 1));
2317     } else {
2318       assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
2319              "Expecting i64 or i32 in PPCISD::SRA_ADDZE");
2320       SDNode *Op =
2321         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2322                                N0, ShiftAmt);
2323       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2324                                   SDValue(Op, 0), SDValue(Op, 1));
2325     }
2326   }
2327
2328   case ISD::LOAD: {
2329     // Handle preincrement loads.
2330     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
2331     EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
2332
2333     // Normal loads are handled by code generated from the .td file.
2334     if (LD->getAddressingMode() != ISD::PRE_INC)
2335       break;
2336
2337     SDValue Offset = LD->getOffset();
2338     if (Offset.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
2339         Offset.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
2340
2341       unsigned Opcode;
2342       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2343       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2344         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2345         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2346         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2347           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2348           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDU; break;
2349           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSU; break;
2350           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU; break;
2351           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU : PPC::LHZU; break;
2352           case MVT::i1:
2353           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU; break;
2354         }
2355       } else {
2356         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2357         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2358         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2359           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2360           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDU; break;
2361           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU8; break;
2362           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU8 : PPC::LHZU8; break;
2363           case MVT::i1:
2364           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU8; break;
2365         }
2366       }
2367
2368       SDValue Chain = LD->getChain();
2369       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2370       SDValue Ops[] = { Offset, Base, Chain };
2371       return CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2372                                     PPCLowering->getPointerTy(),
2373                                     MVT::Other, Ops);
2374     } else {
2375       unsigned Opcode;
2376       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2377       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2378         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2379         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2380         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2381           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2382           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDUX; break;
2383           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSUX; break;
2384           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZUX; break;
2385           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX : PPC::LHZUX; break;
2386           case MVT::i1:
2387           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX; break;
2388         }
2389       } else {
2390         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2391         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16 || LoadedVT == MVT::i32) &&
2392                "Invalid sext update load");
2393         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2394           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2395           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDUX; break;
2396           case MVT::i32: Opcode = isSExt ? PPC::LWAUX  : PPC::LWZUX8; break;
2397           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX8 : PPC::LHZUX8; break;
2398           case MVT::i1:
2399           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX8; break;
2400         }
2401       }
2402
2403       SDValue Chain = LD->getChain();
2404       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2405       SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2406       return CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2407                                     PPCLowering->getPointerTy(),
2408                                     MVT::Other, Ops);
2409     }
2410   }
2411
2412   case ISD::AND: {
2413     unsigned Imm, Imm2, SH, MB, ME;
2414     uint64_t Imm64;
2415
2416     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
2417     // with a mask, emit rlwinm
2418     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2419         isRotateAndMask(N->getOperand(0).getNode(), Imm, false, SH, MB, ME)) {
2420       SDValue Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2421       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME) };
2422       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2423     }
2424     // If this is just a masked value where the input is not handled above, and
2425     // is not a rotate-left (handled by a pattern in the .td file), emit rlwinm
2426     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2427         isRunOfOnes(Imm, MB, ME) &&
2428         N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::ROTL) {
2429       SDValue Val = N->getOperand(0);
2430       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(0), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME) };
2431       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2432     }
2433     // If this is a 64-bit zero-extension mask, emit rldicl.
2434     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
2435         isMask_64(Imm64)) {
2436       SDValue Val = N->getOperand(0);
2437       MB = 64 - CountTrailingOnes_64(Imm64);
2438       SH = 0;
2439
2440       // If the operand is a logical right shift, we can fold it into this
2441       // instruction: rldicl(rldicl(x, 64-n, n), 0, mb) -> rldicl(x, 64-n, mb)
2442       // for n <= mb. The right shift is really a left rotate followed by a
2443       // mask, and this mask is a more-restrictive sub-mask of the mask implied
2444       // by the shift.
2445       if (Val.getOpcode() == ISD::SRL &&
2446           isInt32Immediate(Val.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
2447         assert(Imm < 64 && "Illegal shift amount");
2448         Val = Val.getOperand(0);
2449         SH = 64 - Imm;
2450       }
2451
2452       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH), getI32Imm(MB) };
2453       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICL, MVT::i64, Ops);
2454     }
2455     // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
2456     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) && (Imm == 0)) {
2457       ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(1));
2458       return nullptr;
2459     }
2460     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
2461     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) is a bitfield insert
2462     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2463         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
2464         isInt32Immediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
2465       unsigned MB, ME;
2466       Imm = ~(Imm^Imm2);
2467       if (isRunOfOnes(Imm, MB, ME)) {
2468         SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2469                             N->getOperand(0).getOperand(1),
2470                             getI32Imm(0), getI32Imm(MB),getI32Imm(ME) };
2471         return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops);
2472       }
2473     }
2474
2475     // Other cases are autogenerated.
2476     break;
2477   }
2478   case ISD::OR: {
2479     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2480       if (SDNode *I = SelectBitfieldInsert(N))
2481         return I;
2482
2483     short Imm;
2484     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2485         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2486       APInt LHSKnownZero, LHSKnownOne;
2487       CurDAG->computeKnownBits(N->getOperand(0), LHSKnownZero, LHSKnownOne);
2488
2489       // If this is equivalent to an add, then we can fold it with the
2490       // FrameIndex calculation.
2491       if ((LHSKnownZero.getZExtValue()|~(uint64_t)Imm) == ~0ULL)
2492         return getFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2493     }
2494
2495     // Other cases are autogenerated.
2496     break;
2497   }
2498   case ISD::ADD: {
2499     short Imm;
2500     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2501         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm))
2502       return getFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2503
2504     break;
2505   }
2506   case ISD::SHL: {
2507     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2508     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2509         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2510       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2511                           getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME) };
2512       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2513     }
2514
2515     // Other cases are autogenerated.
2516     break;
2517   }
2518   case ISD::SRL: {
2519     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2520     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2521         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2522       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2523                           getI32Imm(SH), getI32Imm(MB), getI32Imm(ME) };
2524       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2525     }
2526
2527     // Other cases are autogenerated.
2528     break;
2529   }
2530   // FIXME: Remove this once the ANDI glue bug is fixed:
2531   case PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT:
2532   case PPCISD::ANDIo_1_GT_BIT: {
2533     if (!ANDIGlueBug)
2534       break;
2535
2536     EVT InVT = N->getOperand(0).getValueType();
2537     assert((InVT == MVT::i64 || InVT == MVT::i32) &&
2538            "Invalid input type for ANDIo_1_EQ_BIT");
2539
2540     unsigned Opcode = (InVT == MVT::i64) ? PPC::ANDIo8 : PPC::ANDIo;
2541     SDValue AndI(CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, InVT, MVT::Glue,
2542                                         N->getOperand(0),
2543                                         CurDAG->getTargetConstant(1, InVT)), 0);
2544     SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
2545     SDValue SRIdxVal =
2546       CurDAG->getTargetConstant(N->getOpcode() == PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT ?
2547                                 PPC::sub_eq : PPC::sub_gt, MVT::i32);
2548
2549     return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, MVT::i1,
2550                                 CR0Reg, SRIdxVal,
2551                                 SDValue(AndI.getNode(), 1) /* glue */);
2552   }
2553   case ISD::SELECT_CC: {
2554     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
2555     EVT PtrVT = CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
2556     bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2557
2558     // If this is a select of i1 operands, we'll pattern match it.
2559     if (PPCSubTarget->useCRBits() &&
2560         N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1)
2561       break;
2562
2563     // Handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
2564     if (!isPPC64)
2565       if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2566         if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
2567           if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
2568             if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
2569                 N2C->getZExtValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE &&
2570                 // FIXME: Implement this optzn for PPC64.
2571                 N->getValueType(0) == MVT::i32) {
2572               SDNode *Tmp =
2573                 CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2574                                        N->getOperand(0), getI32Imm(~0U));
2575               return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32,
2576                                           SDValue(Tmp, 0), N->getOperand(0),
2577                                           SDValue(Tmp, 1));
2578             }
2579
2580     SDValue CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC, dl);
2581
2582     if (N->getValueType(0) == MVT::i1) {
2583       // An i1 select is: (c & t) | (!c & f).
2584       bool Inv;
2585       unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2586
2587       unsigned SRI;
2588       switch (Idx) {
2589       default: llvm_unreachable("Invalid CC index");
2590       case 0: SRI = PPC::sub_lt; break;
2591       case 1: SRI = PPC::sub_gt; break;
2592       case 2: SRI = PPC::sub_eq; break;
2593       case 3: SRI = PPC::sub_un; break;
2594       }
2595
2596       SDValue CCBit = CurDAG->getTargetExtractSubreg(SRI, dl, MVT::i1, CCReg);
2597
2598       SDValue NotCCBit(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, dl, MVT::i1,
2599                                               CCBit, CCBit), 0);
2600       SDValue C =    Inv ? NotCCBit : CCBit,
2601               NotC = Inv ? CCBit    : NotCCBit;
2602
2603       SDValue CAndT(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2604                                            C, N->getOperand(2)), 0);
2605       SDValue NotCAndF(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2606                                               NotC, N->getOperand(3)), 0);
2607
2608       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CROR, MVT::i1, CAndT, NotCAndF);
2609     }
2610
2611     unsigned BROpc = getPredicateForSetCC(CC);
2612
2613     unsigned SelectCCOp;
2614     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2615       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I4;
2616     else if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
2617       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I8;
2618     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
2619       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
2620     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
2621       if (PPCSubTarget->hasVSX())
2622         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSFRC;
2623       else
2624         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
2625     else if (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2626              N->getValueType(0) == MVT::v2i64)
2627       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSRC;
2628     else
2629       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
2630
2631     SDValue Ops[] = { CCReg, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2632                         getI32Imm(BROpc) };
2633     return CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), Ops);
2634   }
2635   case ISD::VSELECT:
2636     if (PPCSubTarget->hasVSX()) {
2637       SDValue Ops[] = { N->getOperand(2), N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2638       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXSEL, N->getValueType(0), Ops);
2639     }
2640
2641     break;
2642   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
2643     if (PPCSubTarget->hasVSX() && (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2644                                   N->getValueType(0) == MVT::v2i64)) {
2645       ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
2646       
2647       SDValue Op1 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(0) < 2 ? 0 : 1),
2648               Op2 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(1) < 2 ? 0 : 1);
2649       unsigned DM[2];
2650
2651       for (int i = 0; i < 2; ++i)
2652         if (SVN->getMaskElt(i) <= 0 || SVN->getMaskElt(i) == 2)
2653           DM[i] = 0;
2654         else
2655           DM[i] = 1;
2656
2657       // For little endian, we must swap the input operands and adjust
2658       // the mask elements (reverse and invert them).
2659       if (PPCSubTarget->isLittleEndian()) {
2660         std::swap(Op1, Op2);
2661         unsigned tmp = DM[0];
2662         DM[0] = 1 - DM[1];
2663         DM[1] = 1 - tmp;
2664       }
2665
2666       SDValue DMV = CurDAG->getTargetConstant(DM[1] | (DM[0] << 1), MVT::i32);
2667
2668       if (Op1 == Op2 && DM[0] == 0 && DM[1] == 0 &&
2669           Op1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
2670           isa<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0))) {
2671         LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0));
2672         SDValue Base, Offset;
2673
2674         if (LD->isUnindexed() &&
2675             SelectAddrIdxOnly(LD->getBasePtr(), Base, Offset)) {
2676           SDValue Chain = LD->getChain();
2677           SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2678           return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LXVDSX,
2679                                       N->getValueType(0), Ops);
2680         }
2681       }
2682
2683       SDValue Ops[] = { Op1, Op2, DMV };
2684       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXPERMDI, N->getValueType(0), Ops);
2685     }
2686
2687     break;
2688   case PPCISD::BDNZ:
2689   case PPCISD::BDZ: {
2690     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
2691     SDValue Ops[] = { N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2692     return CurDAG->SelectNodeTo(N, N->getOpcode() == PPCISD::BDNZ ?
2693                                    (IsPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ) :
2694                                    (IsPPC64 ? PPC::BDZ8 : PPC::BDZ),
2695                                 MVT::Other, Ops);
2696   }
2697   case PPCISD::COND_BRANCH: {
2698     // Op #0 is the Chain.
2699     // Op #1 is the PPC::PRED_* number.
2700     // Op #2 is the CR#
2701     // Op #3 is the Dest MBB
2702     // Op #4 is the Flag.
2703     // Prevent PPC::PRED_* from being selected into LI.
2704     SDValue Pred =
2705       getI32Imm(cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue());
2706     SDValue Ops[] = { Pred, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2707       N->getOperand(0), N->getOperand(4) };
2708     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
2709   }
2710   case ISD::BR_CC: {
2711     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2712     unsigned PCC = getPredicateForSetCC(CC);
2713
2714     if (N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i1) {
2715       unsigned Opc;
2716       bool Swap;
2717       switch (PCC) {
2718       default: llvm_unreachable("Unexpected Boolean-operand predicate");
2719       case PPC::PRED_LT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = true;  break;
2720       case PPC::PRED_LE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = true;  break;
2721       case PPC::PRED_EQ: Opc = PPC::CREQV;  Swap = false; break;
2722       case PPC::PRED_GE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = false; break;
2723       case PPC::PRED_GT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = false; break;
2724       case PPC::PRED_NE: Opc = PPC::CRXOR;  Swap = false; break;
2725       }
2726
2727       SDValue BitComp(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i1,
2728                                              N->getOperand(Swap ? 3 : 2),
2729                                              N->getOperand(Swap ? 2 : 3)), 0);
2730       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BC, MVT::Other,
2731                                   BitComp, N->getOperand(4), N->getOperand(0));
2732     }
2733
2734     SDValue CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC, dl);
2735     SDValue Ops[] = { getI32Imm(PCC), CondCode,
2736                         N->getOperand(4), N->getOperand(0) };
2737     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
2738   }
2739   case ISD::BRIND: {
2740     // FIXME: Should custom lower this.
2741     SDValue Chain = N->getOperand(0);
2742     SDValue Target = N->getOperand(1);
2743     unsigned Opc = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::MTCTR : PPC::MTCTR8;
2744     unsigned Reg = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::BCTR : PPC::BCTR8;
2745     Chain = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Target,
2746                                            Chain), 0);
2747     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Reg, MVT::Other, Chain);
2748   }
2749   case PPCISD::TOC_ENTRY: {
2750     assert ((PPCSubTarget->isPPC64() || PPCSubTarget->isSVR4ABI()) &&
2751             "Only supported for 64-bit ABI and 32-bit SVR4");
2752     if (PPCSubTarget->isSVR4ABI() && !PPCSubTarget->isPPC64()) {
2753       SDValue GA = N->getOperand(0);
2754       return CurDAG->getMachineNode(PPC::LWZtoc, dl, MVT::i32, GA,
2755                                     N->getOperand(1));
2756     }
2757
2758     // For medium and large code model, we generate two instructions as
2759     // described below.  Otherwise we allow SelectCodeCommon to handle this,
2760     // selecting one of LDtoc, LDtocJTI, LDtocCPT, and LDtocBA.
2761     CodeModel::Model CModel = TM.getCodeModel();
2762     if (CModel != CodeModel::Medium && CModel != CodeModel::Large)
2763       break;
2764
2765     // The first source operand is a TargetGlobalAddress or a TargetJumpTable.
2766     // If it is an externally defined symbol, a symbol with common linkage,
2767     // a non-local function address, or a jump table address, or if we are
2768     // generating code for large code model, we generate:
2769     //   LDtocL(<ga:@sym>, ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>))
2770     // Otherwise we generate:
2771     //   ADDItocL(ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>), <ga:@sym>)
2772     SDValue GA = N->getOperand(0);
2773     SDValue TOCbase = N->getOperand(1);
2774     SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIStocHA, dl, MVT::i64,
2775                                         TOCbase, GA);
2776
2777     if (isa<JumpTableSDNode>(GA) || isa<BlockAddressSDNode>(GA) ||
2778         CModel == CodeModel::Large)
2779       return CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
2780                                     SDValue(Tmp, 0));
2781
2782     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(GA)) {
2783       const GlobalValue *GValue = G->getGlobal();
2784       if ((GValue->getType()->getElementType()->isFunctionTy() &&
2785            (GValue->isDeclaration() || GValue->isWeakForLinker())) ||
2786           GValue->isDeclaration() || GValue->hasCommonLinkage() ||
2787           GValue->hasAvailableExternallyLinkage())
2788         return CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl, MVT::i64, GA,
2789                                       SDValue(Tmp, 0));
2790     }
2791
2792     return CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDItocL, dl, MVT::i64,
2793                                   SDValue(Tmp, 0), GA);
2794   }
2795   case PPCISD::PPC32_PICGOT: {
2796     // Generate a PIC-safe GOT reference.
2797     assert(!PPCSubTarget->isPPC64() && PPCSubTarget->isSVR4ABI() &&
2798       "PPCISD::PPC32_PICGOT is only supported for 32-bit SVR4");
2799     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::PPC32PICGOT, PPCLowering->getPointerTy(),  MVT::i32);
2800   }
2801   case PPCISD::VADD_SPLAT: {
2802     // This expands into one of three sequences, depending on whether
2803     // the first operand is odd or even, positive or negative.
2804     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)) &&
2805            isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
2806            "Invalid operand on VADD_SPLAT!");
2807
2808     int Elt     = N->getConstantOperandVal(0);
2809     int EltSize = N->getConstantOperandVal(1);
2810     unsigned Opc1, Opc2, Opc3;
2811     EVT VT;
2812
2813     if (EltSize == 1) {
2814       Opc1 = PPC::VSPLTISB;
2815       Opc2 = PPC::VADDUBM;
2816       Opc3 = PPC::VSUBUBM;
2817       VT = MVT::v16i8;
2818     } else if (EltSize == 2) {
2819       Opc1 = PPC::VSPLTISH;
2820       Opc2 = PPC::VADDUHM;
2821       Opc3 = PPC::VSUBUHM;
2822       VT = MVT::v8i16;
2823     } else {
2824       assert(EltSize == 4 && "Invalid element size on VADD_SPLAT!");
2825       Opc1 = PPC::VSPLTISW;
2826       Opc2 = PPC::VADDUWM;
2827       Opc3 = PPC::VSUBUWM;
2828       VT = MVT::v4i32;
2829     }
2830
2831     if ((Elt & 1) == 0) {
2832       // Elt is even, in the range [-32,-18] + [16,30].
2833       //
2834       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
2835       // Into:    tmp = VSPLTIS[BHW] elt
2836       //          VADDU[BHW]M tmp, tmp
2837       // Where:   [BHW] = B for size = 1, H for size = 2, W for size = 4
2838       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt >> 1);
2839       SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
2840       SDValue TmpVal = SDValue(Tmp, 0);
2841       return CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, TmpVal, TmpVal);
2842
2843     } else if (Elt > 0) {
2844       // Elt is odd and positive, in the range [17,31].
2845       //
2846       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
2847       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt-16
2848       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
2849       //          VSUBU[BHW]M tmp1, tmp2
2850       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt - 16);
2851       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
2852       EltVal = getI32Imm(-16);
2853       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
2854       return CurDAG->getMachineNode(Opc3, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
2855                                     SDValue(Tmp2, 0));
2856
2857     } else {
2858       // Elt is odd and negative, in the range [-31,-17].
2859       //
2860       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
2861       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt+16
2862       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
2863       //          VADDU[BHW]M tmp1, tmp2
2864       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt + 16);
2865       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
2866       EltVal = getI32Imm(-16);
2867       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
2868       return CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
2869                                     SDValue(Tmp2, 0));
2870     }
2871   }
2872   }
2873
2874   return SelectCode(N);
2875 }
2876
2877 // If the target supports the cmpb instruction, do the idiom recognition here.
2878 // We don't do this as a DAG combine because we don't want to do it as nodes
2879 // are being combined (because we might miss part of the eventual idiom). We
2880 // don't want to do it during instruction selection because we want to reuse
2881 // the logic for lowering the masking operations already part of the
2882 // instruction selector.
2883 SDValue PPCDAGToDAGISel::combineToCMPB(SDNode *N) {
2884   SDLoc dl(N);
2885
2886   assert(N->getOpcode() == ISD::OR &&
2887          "Only OR nodes are supported for CMPB");
2888
2889   SDValue Res;
2890   if (!PPCSubTarget->hasCMPB())
2891     return Res;
2892
2893   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
2894       N->getValueType(0) != MVT::i64)
2895     return Res;
2896
2897   EVT VT = N->getValueType(0);
2898
2899   SDValue RHS, LHS;
2900   bool BytesFound[8] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
2901   uint64_t Mask = 0, Alt = 0;
2902
2903   auto IsByteSelectCC = [this](SDValue O, unsigned &b,
2904                                uint64_t &Mask, uint64_t &Alt,
2905                                SDValue &LHS, SDValue &RHS) {
2906     if (O.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
2907       return false;
2908     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(O.getOperand(4))->get();
2909
2910     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(2)) ||
2911         !isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(3)))
2912       return false;
2913
2914     uint64_t PM = O.getConstantOperandVal(2);
2915     uint64_t PAlt = O.getConstantOperandVal(3);
2916     for (b = 0; b < 8; ++b) {
2917       uint64_t Mask = UINT64_C(0xFF) << (8*b);
2918       if (PM && (PM & Mask) == PM && (PAlt & Mask) == PAlt)
2919         break;
2920     }
2921
2922     if (b == 8)
2923       return false;
2924     Mask |= PM;
2925     Alt  |= PAlt;
2926
2927     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1)) ||
2928         O.getConstantOperandVal(1) != 0) {
2929       SDValue Op0 = O.getOperand(0), Op1 = O.getOperand(1);
2930       if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
2931         Op0 = Op0.getOperand(0);
2932       if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
2933         Op1 = Op1.getOperand(0);
2934
2935       if (Op0.getOpcode() == ISD::SRL && Op1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2936           Op0.getOperand(1) == Op1.getOperand(1) && CC == ISD::SETEQ &&
2937           isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))) {
2938
2939         unsigned Bits = Op0.getValueType().getSizeInBits();
2940         if (b != Bits/8-1)
2941           return false;
2942         if (Op0.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
2943           return false;
2944
2945         LHS = Op0.getOperand(0);
2946         RHS = Op1.getOperand(0);
2947         return true;
2948       }
2949
2950       // When we have small integers (i16 to be specific), the form present
2951       // post-legalization uses SETULT in the SELECT_CC for the
2952       // higher-order byte, depending on the fact that the
2953       // even-higher-order bytes are known to all be zero, for example:
2954       //   select_cc (xor $lhs, $rhs), 256, 65280, 0, setult
2955       // (so when the second byte is the same, because all higher-order
2956       // bits from bytes 3 and 4 are known to be zero, the result of the
2957       // xor can be at most 255)
2958       if (Op0.getOpcode() == ISD::XOR && CC == ISD::SETULT &&
2959           isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1))) {
2960
2961         uint64_t ULim = O.getConstantOperandVal(1);
2962         if (ULim != (UINT64_C(1) << b*8))
2963           return false;
2964
2965         // Now we need to make sure that the upper bytes are known to be
2966         // zero.
2967         unsigned Bits = Op0.getValueType().getSizeInBits();
2968         if (!CurDAG->MaskedValueIsZero(Op0,
2969               APInt::getHighBitsSet(Bits, Bits - (b+1)*8)))
2970           return false;
2971         
2972         LHS = Op0.getOperand(0);
2973         RHS = Op0.getOperand(1);
2974         return true;
2975       }
2976
2977       return false;
2978     }
2979
2980     if (CC != ISD::SETEQ)
2981       return false;
2982
2983     SDValue Op = O.getOperand(0);
2984     if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
2985       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
2986         return false;
2987       if (Op.getConstantOperandVal(1) != (UINT64_C(0xFF) << (8*b)))
2988         return false;
2989
2990       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
2991       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
2992         XOR = XOR.getOperand(0);
2993       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
2994         return false;
2995
2996       LHS = XOR.getOperand(0);
2997       RHS = XOR.getOperand(1);
2998       return true;
2999     } else if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
3000       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3001         return false;
3002       unsigned Bits = Op.getValueType().getSizeInBits();
3003       if (b != Bits/8-1)
3004         return false;
3005       if (Op.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3006         return false;
3007
3008       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3009       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3010         XOR = XOR.getOperand(0);
3011       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3012         return false;
3013
3014       LHS = XOR.getOperand(0);
3015       RHS = XOR.getOperand(1);
3016       return true;
3017     }
3018
3019     return false;
3020   };
3021
3022   SmallVector<SDValue, 8> Queue(1, SDValue(N, 0));
3023   while (!Queue.empty()) {
3024     SDValue V = Queue.pop_back_val();
3025
3026     for (const SDValue &O : V.getNode()->ops()) {
3027       unsigned b;
3028       uint64_t M = 0, A = 0;
3029       SDValue OLHS, ORHS;
3030       if (O.getOpcode() == ISD::OR) {
3031         Queue.push_back(O);
3032       } else if (IsByteSelectCC(O, b, M, A, OLHS, ORHS)) {
3033         if (!LHS) {
3034           LHS = OLHS;
3035           RHS = ORHS;
3036           BytesFound[b] = true;
3037           Mask |= M;
3038           Alt  |= A;
3039         } else if ((LHS == ORHS && RHS == OLHS) ||
3040                    (RHS == ORHS && LHS == OLHS)) {
3041           BytesFound[b] = true;
3042           Mask |= M;
3043           Alt  |= A;
3044         } else {
3045           return Res;
3046         }
3047       } else {
3048         return Res;
3049       }
3050     }
3051   }
3052
3053   unsigned LastB = 0, BCnt = 0;
3054   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i)
3055     if (BytesFound[LastB]) {
3056       ++BCnt;
3057       LastB = i;
3058     }
3059
3060   if (!LastB || BCnt < 2)
3061     return Res;
3062
3063   // Because we'll be zero-extending the output anyway if don't have a specific
3064   // value for each input byte (via the Mask), we can 'anyext' the inputs.
3065   if (LHS.getValueType() != VT) {
3066     LHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(LHS, dl, VT);
3067     RHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(RHS, dl, VT);
3068   }
3069
3070   Res = CurDAG->getNode(PPCISD::CMPB, dl, VT, LHS, RHS);
3071
3072   bool NonTrivialMask = ((int64_t) Mask) != INT64_C(-1);
3073   if (NonTrivialMask && !Alt) {
3074     // Res = Mask & CMPB
3075     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res, CurDAG->getConstant(Mask, VT));
3076   } else if (Alt) {
3077     // Res = (CMPB & Mask) | (~CMPB & Alt)
3078     // Which, as suggested here:
3079     //   https://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#MaskedMerge
3080     // can be written as:
3081     // Res = Alt ^ ((Alt ^ Mask) & CMPB)
3082     // useful because the (Alt ^ Mask) can be pre-computed.
3083     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3084                           CurDAG->getConstant(Mask ^ Alt, VT));
3085     Res = CurDAG->getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, CurDAG->getConstant(Alt, VT));
3086   }
3087
3088   return Res;
3089 }
3090
3091 void PPCDAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
3092   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
3093   ++Position;
3094
3095   bool MadeChange = false;
3096   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
3097     SDNode *N = --Position;
3098     if (N->use_empty())
3099       continue;
3100
3101     SDValue Res;
3102     switch (N->getOpcode()) {
3103     default: break;
3104     case ISD::OR:
3105       Res = combineToCMPB(N);
3106       break;
3107     }
3108
3109     if (Res) {
3110       DEBUG(dbgs() << "PPC DAG preprocessing replacing:\nOld:    ");
3111       DEBUG(N->dump(CurDAG));
3112       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3113       DEBUG(Res.getNode()->dump(CurDAG));
3114       DEBUG(dbgs() << "\n");
3115
3116       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Res);
3117       MadeChange = true;
3118     }
3119   }
3120
3121   if (MadeChange)
3122     CurDAG->RemoveDeadNodes();
3123 }
3124
3125 /// PostprocessISelDAG - Perform some late peephole optimizations
3126 /// on the DAG representation.
3127 void PPCDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
3128
3129   // Skip peepholes at -O0.
3130   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None)
3131     return;
3132
3133   PeepholePPC64();
3134   PeepholeCROps();
3135   PeepholePPC64ZExt();
3136 }
3137
3138 // Check if all users of this node will become isel where the second operand
3139 // is the constant zero. If this is so, and if we can negate the condition,
3140 // then we can flip the true and false operands. This will allow the zero to
3141 // be folded with the isel so that we don't need to materialize a register
3142 // containing zero.
3143 bool PPCDAGToDAGISel::AllUsersSelectZero(SDNode *N) {
3144   // If we're not using isel, then this does not matter.
3145   if (!PPCSubTarget->hasISEL())
3146     return false;
3147
3148   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3149        UI != UE; ++UI) {
3150     SDNode *User = *UI;
3151     if (!User->isMachineOpcode())
3152       return false;
3153     if (User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I4 &&
3154         User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I8)
3155       return false;
3156
3157     SDNode *Op2 = User->getOperand(2).getNode();
3158     if (!Op2->isMachineOpcode())
3159       return false;
3160
3161     if (Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI &&
3162         Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI8)
3163       return false;
3164
3165     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2->getOperand(0));
3166     if (!C)
3167       return false;
3168
3169     if (!C->isNullValue())
3170       return false;
3171   }
3172
3173   return true;
3174 }
3175
3176 void PPCDAGToDAGISel::SwapAllSelectUsers(SDNode *N) {
3177   SmallVector<SDNode *, 4> ToReplace;
3178   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3179        UI != UE; ++UI) {
3180     SDNode *User = *UI;
3181     assert((User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ||
3182             User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I8) &&
3183            "Must have all select users");
3184     ToReplace.push_back(User);
3185   }
3186
3187   for (SmallVector<SDNode *, 4>::iterator UI = ToReplace.begin(),
3188        UE = ToReplace.end(); UI != UE; ++UI) {
3189     SDNode *User = *UI;
3190     SDNode *ResNode =
3191       CurDAG->getMachineNode(User->getMachineOpcode(), SDLoc(User),
3192                              User->getValueType(0), User->getOperand(0),
3193                              User->getOperand(2),
3194                              User->getOperand(1));
3195
3196       DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3197       DEBUG(User->dump(CurDAG));
3198       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3199       DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3200       DEBUG(dbgs() << "\n");
3201
3202       ReplaceUses(User, ResNode);
3203   }
3204 }
3205
3206 void PPCDAGToDAGISel::PeepholeCROps() {
3207   bool IsModified;
3208   do {
3209     IsModified = false;
3210     for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = CurDAG->allnodes_begin(),
3211          E = CurDAG->allnodes_end(); I != E; ++I) {
3212       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(I);
3213       if (!MachineNode || MachineNode->use_empty())
3214         continue;
3215       SDNode *ResNode = MachineNode;
3216
3217       bool Op1Set   = false, Op1Unset = false,
3218            Op1Not   = false,
3219            Op2Set   = false, Op2Unset = false,
3220            Op2Not   = false;
3221
3222       unsigned Opcode = MachineNode->getMachineOpcode();
3223       switch (Opcode) {
3224       default: break;
3225       case PPC::CRAND:
3226       case PPC::CRNAND:
3227       case PPC::CROR:
3228       case PPC::CRXOR:
3229       case PPC::CRNOR:
3230       case PPC::CREQV:
3231       case PPC::CRANDC:
3232       case PPC::CRORC: {
3233         SDValue Op = MachineNode->getOperand(1);
3234         if (Op.isMachineOpcode()) {
3235           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3236             Op2Set = true;
3237           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3238             Op2Unset = true;
3239           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3240                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3241             Op2Not = true;
3242         }
3243         }  // fallthrough
3244       case PPC::BC:
3245       case PPC::BCn:
3246       case PPC::SELECT_I4:
3247       case PPC::SELECT_I8:
3248       case PPC::SELECT_F4:
3249       case PPC::SELECT_F8:
3250       case PPC::SELECT_VRRC:
3251       case PPC::SELECT_VSFRC:
3252       case PPC::SELECT_VSRC: {
3253         SDValue Op = MachineNode->getOperand(0);
3254         if (Op.isMachineOpcode()) {
3255           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3256             Op1Set = true;
3257           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3258             Op1Unset = true;
3259           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3260                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3261             Op1Not = true;
3262         }
3263         }
3264         break;
3265       }
3266
3267       bool SelectSwap = false;
3268       switch (Opcode) {
3269       default: break;
3270       case PPC::CRAND:
3271         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3272           // x & x = x
3273           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3274         else if (Op1Set)
3275           // 1 & y = y
3276           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3277         else if (Op2Set)
3278           // x & 1 = x
3279           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3280         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3281           // x & 0 = 0 & y = 0
3282           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3283                                            MVT::i1);
3284         else if (Op1Not)
3285           // ~x & y = andc(y, x)
3286           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3287                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3288                                            MachineNode->getOperand(0).
3289                                              getOperand(0));
3290         else if (Op2Not)
3291           // x & ~y = andc(x, y)
3292           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3293                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3294                                            MachineNode->getOperand(1).
3295                                              getOperand(0));
3296         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3297           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3298                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3299                                            MachineNode->getOperand(1)),
3300           SelectSwap = true;
3301         break;
3302       case PPC::CRNAND:
3303         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3304           // nand(x, x) -> nor(x, x)
3305           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3306                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3307                                            MachineNode->getOperand(0));
3308         else if (Op1Set)
3309           // nand(1, y) -> nor(y, y)
3310           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3311                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3312                                            MachineNode->getOperand(1));
3313         else if (Op2Set)
3314           // nand(x, 1) -> nor(x, x)
3315           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3316                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3317                                            MachineNode->getOperand(0));
3318         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3319           // nand(x, 0) = nand(0, y) = 1
3320           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3321                                            MVT::i1);
3322         else if (Op1Not)
3323           // nand(~x, y) = ~(~x & y) = x | ~y = orc(x, y)
3324           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3325                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3326                                                       getOperand(0),
3327                                            MachineNode->getOperand(1));
3328         else if (Op2Not)
3329           // nand(x, ~y) = ~x | y = orc(y, x)
3330           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3331                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3332                                                       getOperand(0),
3333                                            MachineNode->getOperand(0));
3334         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3335           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3336                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3337                                            MachineNode->getOperand(1)),
3338           SelectSwap = true;
3339         break;
3340       case PPC::CROR:
3341         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3342           // x | x = x
3343           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3344         else if (Op1Set || Op2Set)
3345           // x | 1 = 1 | y = 1
3346           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3347                                            MVT::i1);
3348         else if (Op1Unset)
3349           // 0 | y = y
3350           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3351         else if (Op2Unset)
3352           // x | 0 = x
3353           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3354         else if (Op1Not)
3355           // ~x | y = orc(y, x)
3356           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3357                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3358                                            MachineNode->getOperand(0).
3359                                              getOperand(0));
3360         else if (Op2Not)
3361           // x | ~y = orc(x, y)
3362           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3363                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3364                                            MachineNode->getOperand(1).
3365                                              getOperand(0));
3366         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3367           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3368                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3369                                            MachineNode->getOperand(1)),
3370           SelectSwap = true;
3371         break;
3372       case PPC::CRXOR:
3373         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3374           // xor(x, x) = 0
3375           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3376                                            MVT::i1);
3377         else if (Op1Set)
3378           // xor(1, y) -> nor(y, y)
3379           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3380                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3381                                            MachineNode->getOperand(1));
3382         else if (Op2Set)
3383           // xor(x, 1) -> nor(x, x)
3384           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3385                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3386                                            MachineNode->getOperand(0));
3387         else if (Op1Unset)
3388           // xor(0, y) = y
3389           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3390         else if (Op2Unset)
3391           // xor(x, 0) = x
3392           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3393         else if (Op1Not)
3394           // xor(~x, y) = eqv(x, y)
3395           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3396                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3397                                                       getOperand(0),
3398                                            MachineNode->getOperand(1));
3399         else if (Op2Not)
3400           // xor(x, ~y) = eqv(x, y)
3401           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3402                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3403                                            MachineNode->getOperand(1).
3404                                              getOperand(0));
3405         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3406           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3407                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3408                                            MachineNode->getOperand(1)),
3409           SelectSwap = true;
3410         break;
3411       case PPC::CRNOR:
3412         if (Op1Set || Op2Set)
3413           // nor(1, y) -> 0
3414           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3415                                            MVT::i1);
3416         else if (Op1Unset)
3417           // nor(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3418           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3419                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3420                                            MachineNode->getOperand(1));
3421         else if (Op2Unset)
3422           // nor(x, 0) = ~x
3423           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3424                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3425                                            MachineNode->getOperand(0));
3426         else if (Op1Not)
3427           // nor(~x, y) = andc(x, y)
3428           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3429                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3430                                                       getOperand(0),
3431                                            MachineNode->getOperand(1));
3432         else if (Op2Not)
3433           // nor(x, ~y) = andc(y, x)
3434           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3435                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3436                                                       getOperand(0),
3437                                            MachineNode->getOperand(0));
3438         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3439           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3440                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3441                                            MachineNode->getOperand(1)),
3442           SelectSwap = true;
3443         break;
3444       case PPC::CREQV:
3445         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3446           // eqv(x, x) = 1
3447           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3448                                            MVT::i1);
3449         else if (Op1Set)
3450           // eqv(1, y) = y
3451           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3452         else if (Op2Set)
3453           // eqv(x, 1) = x
3454           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3455         else if (Op1Unset)
3456           // eqv(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3457           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3458                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3459                                            MachineNode->getOperand(1));
3460         else if (Op2Unset)
3461           // eqv(x, 0) = ~x
3462           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3463                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3464                                            MachineNode->getOperand(0));
3465         else if (Op1Not)
3466           // eqv(~x, y) = xor(x, y)
3467           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3468                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3469                                                       getOperand(0),
3470                                            MachineNode->getOperand(1));
3471         else if (Op2Not)
3472           // eqv(x, ~y) = xor(x, y)
3473           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3474                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3475                                            MachineNode->getOperand(1).
3476                                              getOperand(0));
3477         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3478           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3479                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3480                                            MachineNode->getOperand(1)),
3481           SelectSwap = true;
3482         break;
3483       case PPC::CRANDC:
3484         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3485           // andc(x, x) = 0
3486           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3487                                            MVT::i1);
3488         else if (Op1Set)
3489           // andc(1, y) = ~y
3490           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3491                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3492                                            MachineNode->getOperand(1));
3493         else if (Op1Unset || Op2Set)
3494           // andc(0, y) = andc(x, 1) = 0
3495           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3496                                            MVT::i1);
3497         else if (Op2Unset)
3498           // andc(x, 0) = x
3499           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3500         else if (Op1Not)
3501           // andc(~x, y) = ~(x | y) = nor(x, y)
3502           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3503                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3504                                                       getOperand(0),
3505                                            MachineNode->getOperand(1));
3506         else if (Op2Not)
3507           // andc(x, ~y) = x & y
3508           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3509                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3510                                            MachineNode->getOperand(1).
3511                                              getOperand(0));
3512         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3513           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3514                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3515                                            MachineNode->getOperand(0)),
3516           SelectSwap = true;
3517         break;
3518       case PPC::CRORC:
3519         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3520           // orc(x, x) = 1
3521           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3522                                            MVT::i1);
3523         else if (Op1Set || Op2Unset)
3524           // orc(1, y) = orc(x, 0) = 1
3525           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3526                                            MVT::i1);
3527         else if (Op2Set)
3528           // orc(x, 1) = x
3529           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3530         else if (Op1Unset)
3531           // orc(0, y) = ~y
3532           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3533                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3534                                            MachineNode->getOperand(1));
3535         else if (Op1Not)
3536           // orc(~x, y) = ~(x & y) = nand(x, y)
3537           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3538                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3539                                                       getOperand(0),
3540                                            MachineNode->getOperand(1));
3541         else if (Op2Not)
3542           // orc(x, ~y) = x | y
3543           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3544                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3545                                            MachineNode->getOperand(1).
3546                                              getOperand(0));
3547         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3548           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3549                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3550                                            MachineNode->getOperand(0)),
3551           SelectSwap = true;
3552         break;
3553       case PPC::SELECT_I4:
3554       case PPC::SELECT_I8:
3555       case PPC::SELECT_F4:
3556       case PPC::SELECT_F8:
3557       case PPC::SELECT_VRRC:
3558       case PPC::SELECT_VSFRC:
3559       case PPC::SELECT_VSRC:
3560         if (Op1Set)
3561           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3562         else if (Op1Unset)
3563           ResNode = MachineNode->getOperand(2).getNode();
3564         else if (Op1Not)
3565           ResNode = CurDAG->getMachineNode(MachineNode->getMachineOpcode(),
3566                                            SDLoc(MachineNode),
3567                                            MachineNode->getValueType(0),
3568                                            MachineNode->getOperand(0).
3569                                              getOperand(0),
3570                                            MachineNode->getOperand(2),
3571                                            MachineNode->getOperand(1));
3572         break;
3573       case PPC::BC:
3574       case PPC::BCn:
3575         if (Op1Not)
3576           ResNode = CurDAG->getMachineNode(Opcode == PPC::BC ? PPC::BCn :
3577                                                                PPC::BC,
3578                                            SDLoc(MachineNode),
3579                                            MVT::Other,
3580                                            MachineNode->getOperand(0).
3581                                              getOperand(0),
3582                                            MachineNode->getOperand(1),
3583                                            MachineNode->getOperand(2));
3584         // FIXME: Handle Op1Set, Op1Unset here too.
3585         break;
3586       }
3587
3588       // If we're inverting this node because it is used only by selects that
3589       // we'd like to swap, then swap the selects before the node replacement.
3590       if (SelectSwap)
3591         SwapAllSelectUsers(MachineNode);
3592
3593       if (ResNode != MachineNode) {
3594         DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3595         DEBUG(MachineNode->dump(CurDAG));
3596         DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3597         DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3598         DEBUG(dbgs() << "\n");
3599
3600         ReplaceUses(MachineNode, ResNode);
3601         IsModified = true;
3602       }
3603     }
3604     if (IsModified)
3605       CurDAG->RemoveDeadNodes();
3606   } while (IsModified);
3607 }
3608
3609 // Gather the set of 32-bit operations that are known to have their
3610 // higher-order 32 bits zero, where ToPromote contains all such operations.
3611 static bool PeepholePPC64ZExtGather(SDValue Op32,
3612                                     SmallPtrSetImpl<SDNode *> &ToPromote) {
3613   if (!Op32.isMachineOpcode())
3614     return false;
3615
3616   // First, check for the "frontier" instructions (those that will clear the
3617   // higher-order 32 bits.
3618
3619   // For RLWINM and RLWNM, we need to make sure that the mask does not wrap
3620   // around. If it does not, then these instructions will clear the
3621   // higher-order bits.
3622   if ((Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWINM ||
3623        Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWNM) &&
3624       Op32.getConstantOperandVal(2) <= Op32.getConstantOperandVal(3)) {
3625     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3626     return true;
3627   }
3628
3629   // SLW and SRW always clear the higher-order bits.
3630   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::SLW ||
3631       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SRW) {
3632     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3633     return true;
3634   }
3635
3636   // For LI and LIS, we need the immediate to be positive (so that it is not
3637   // sign extended).
3638   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LI ||
3639       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LIS) {
3640     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(0)))
3641       return false;
3642
3643     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3644     return true;
3645   }
3646
3647   // Next, check for those instructions we can look through.
3648
3649   // Assuming the mask does not wrap around, then the higher-order bits are
3650   // taken directly from the first operand.
3651   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWIMI &&
3652       Op32.getConstantOperandVal(3) <= Op32.getConstantOperandVal(4)) {
3653     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3654     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
3655       return false;
3656
3657     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3658     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3659     return true;
3660   }
3661
3662   // For OR, the higher-order bits are zero if that is true for both operands.
3663   // For SELECT_I4, the same is true (but the relevant operand numbers are
3664   // shifted by 1).
3665   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::OR ||
3666       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4) {
3667     unsigned B = Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ? 1 : 0;
3668     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3669     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+0), ToPromote1))
3670       return false;
3671     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+1), ToPromote1))
3672       return false;
3673
3674     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3675     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3676     return true;
3677   }
3678
3679   // For ORI and ORIS, we need the higher-order bits of the first operand to be
3680   // zero, and also for the constant to be positive (so that it is not sign
3681   // extended).
3682   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORI ||
3683       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORIS) {
3684     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3685     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
3686       return false;
3687     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1)))
3688       return false;
3689
3690     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3691     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3692     return true;
3693   }
3694
3695   // The higher-order bits of AND are zero if that is true for at least one of
3696   // the operands.
3697   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::AND) {
3698     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1, ToPromote2;
3699     bool Op0OK =
3700       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
3701     bool Op1OK =
3702       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(1), ToPromote2);
3703     if (!Op0OK && !Op1OK)
3704       return false;
3705
3706     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3707
3708     if (Op0OK)
3709       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3710
3711     if (Op1OK)
3712       ToPromote.insert(ToPromote2.begin(), ToPromote2.end());
3713
3714     return true;
3715   }
3716
3717   // For ANDI and ANDIS, the higher-order bits are zero if either that is true
3718   // of the first operand, or if the second operand is positive (so that it is
3719   // not sign extended).
3720   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDIo ||
3721       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDISo) {
3722     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3723     bool Op0OK =
3724       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
3725     bool Op1OK = isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1));
3726     if (!Op0OK && !Op1OK)
3727       return false;
3728
3729     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3730
3731     if (Op0OK)
3732       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3733
3734     return true;
3735   }
3736
3737   return false;
3738 }
3739
3740 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64ZExt() {
3741   if (!PPCSubTarget->isPPC64())
3742     return;
3743
3744   // When we zero-extend from i32 to i64, we use a pattern like this:
3745   // def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
3746   //           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
3747   //                   0, 32)>;
3748   // There are several 32-bit shift/rotate instructions, however, that will
3749   // clear the higher-order bits of their output, rendering the RLDICL
3750   // unnecessary. When that happens, we remove it here, and redefine the
3751   // relevant 32-bit operation to be a 64-bit operation.
3752
3753   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
3754   ++Position;
3755
3756   bool MadeChange = false;
3757   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
3758     SDNode *N = --Position;
3759     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
3760     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
3761       continue;
3762
3763     if (N->getMachineOpcode() != PPC::RLDICL)
3764       continue;
3765
3766     if (N->getConstantOperandVal(1) != 0 ||
3767         N->getConstantOperandVal(2) != 32)
3768       continue;
3769
3770     SDValue ISR = N->getOperand(0);
3771     if (!ISR.isMachineOpcode() ||
3772         ISR.getMachineOpcode() != TargetOpcode::INSERT_SUBREG)
3773       continue;
3774
3775     if (!ISR.hasOneUse())
3776       continue;
3777
3778     if (ISR.getConstantOperandVal(2) != PPC::sub_32)
3779       continue;
3780
3781     SDValue IDef = ISR.getOperand(0);
3782     if (!IDef.isMachineOpcode() ||
3783         IDef.getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
3784       continue;
3785
3786     // We now know that we're looking at a canonical i32 -> i64 zext. See if we
3787     // can get rid of it.
3788
3789     SDValue Op32 = ISR->getOperand(1);
3790     if (!Op32.isMachineOpcode())
3791       continue;
3792
3793     // There are some 32-bit instructions that always clear the high-order 32
3794     // bits, there are also some instructions (like AND) that we can look
3795     // through.
3796     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote;
3797     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32, ToPromote))
3798       continue;
3799
3800     // If the ToPromote set contains nodes that have uses outside of the set
3801     // (except for the original INSERT_SUBREG), then abort the transformation.
3802     bool OutsideUse = false;
3803     for (SDNode *PN : ToPromote) {
3804       for (SDNode *UN : PN->uses()) {
3805         if (!ToPromote.count(UN) && UN != ISR.getNode()) {
3806           OutsideUse = true;
3807           break;
3808         }
3809       }
3810
3811       if (OutsideUse)
3812         break;
3813     }
3814     if (OutsideUse)
3815       continue;
3816
3817     MadeChange = true;
3818
3819     // We now know that this zero extension can be removed by promoting to
3820     // nodes in ToPromote to 64-bit operations, where for operations in the
3821     // frontier of the set, we need to insert INSERT_SUBREGs for their
3822     // operands.
3823     for (SDNode *PN : ToPromote) {
3824       unsigned NewOpcode;
3825       switch (PN->getMachineOpcode()) {
3826       default:
3827         llvm_unreachable("Don't know the 64-bit variant of this instruction");
3828       case PPC::RLWINM:    NewOpcode = PPC::RLWINM8; break;
3829       case PPC::RLWNM:     NewOpcode = PPC::RLWNM8; break;
3830       case PPC::SLW:       NewOpcode = PPC::SLW8; break;
3831       case PPC::SRW:       NewOpcode = PPC::SRW8; break;
3832       case PPC::LI:        NewOpcode = PPC::LI8; break;
3833       case PPC::LIS:       NewOpcode = PPC::LIS8; break;
3834       case PPC::RLWIMI:    NewOpcode = PPC::RLWIMI8; break;
3835       case PPC::OR:        NewOpcode = PPC::OR8; break;
3836       case PPC::SELECT_I4: NewOpcode = PPC::SELECT_I8; break;
3837       case PPC::ORI:       NewOpcode = PPC::ORI8; break;
3838       case PPC::ORIS:      NewOpcode = PPC::ORIS8; break;
3839       case PPC::AND:       NewOpcode = PPC::AND8; break;
3840       case PPC::ANDIo:     NewOpcode = PPC::ANDIo8; break;
3841       case PPC::ANDISo:    NewOpcode = PPC::ANDISo8; break;
3842       }
3843
3844       // Note: During the replacement process, the nodes will be in an
3845       // inconsistent state (some instructions will have operands with values
3846       // of the wrong type). Once done, however, everything should be right
3847       // again.
3848
3849       SmallVector<SDValue, 4> Ops;
3850       for (const SDValue &V : PN->ops()) {
3851         if (!ToPromote.count(V.getNode()) && V.getValueType() == MVT::i32 &&
3852             !isa<ConstantSDNode>(V)) {
3853           SDValue ReplOpOps[] = { ISR.getOperand(0), V, ISR.getOperand(2) };
3854           SDNode *ReplOp =
3855             CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, SDLoc(V),
3856                                    ISR.getNode()->getVTList(), ReplOpOps);
3857           Ops.push_back(SDValue(ReplOp, 0));
3858         } else {
3859           Ops.push_back(V);
3860         }
3861       }
3862
3863       // Because all to-be-promoted nodes only have users that are other
3864       // promoted nodes (or the original INSERT_SUBREG), we can safely replace
3865       // the i32 result value type with i64.
3866
3867       SmallVector<EVT, 2> NewVTs;
3868       SDVTList VTs = PN->getVTList();
3869       for (unsigned i = 0, ie = VTs.NumVTs; i != ie; ++i)
3870         if (VTs.VTs[i] == MVT::i32)
3871           NewVTs.push_back(MVT::i64);
3872         else
3873           NewVTs.push_back(VTs.VTs[i]);
3874
3875       DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole morphing:\nOld:    ");
3876       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
3877
3878       CurDAG->SelectNodeTo(PN, NewOpcode, CurDAG->getVTList(NewVTs), Ops);
3879
3880       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3881       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
3882       DEBUG(dbgs() << "\n");
3883     }
3884
3885     // Now we replace the original zero extend and its associated INSERT_SUBREG
3886     // with the value feeding the INSERT_SUBREG (which has now been promoted to
3887     // return an i64).
3888
3889     DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole replacing:\nOld:    ");
3890     DEBUG(N->dump(CurDAG));
3891     DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3892     DEBUG(Op32.getNode()->dump(CurDAG));
3893     DEBUG(dbgs() << "\n");
3894
3895     ReplaceUses(N, Op32.getNode());
3896   }
3897
3898   if (MadeChange)
3899     CurDAG->RemoveDeadNodes();
3900 }
3901
3902 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64() {
3903   // These optimizations are currently supported only for 64-bit SVR4.
3904   if (PPCSubTarget->isDarwin() || !PPCSubTarget->isPPC64())
3905     return;
3906
3907   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
3908   ++Position;
3909
3910   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
3911     SDNode *N = --Position;
3912     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
3913     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
3914       continue;
3915
3916     unsigned FirstOp;
3917     unsigned StorageOpcode = N->getMachineOpcode();
3918
3919     switch (StorageOpcode) {
3920     default: continue;
3921
3922     case PPC::LBZ:
3923     case PPC::LBZ8:
3924     case PPC::LD:
3925     case PPC::LFD:
3926     case PPC::LFS:
3927     case PPC::LHA:
3928     case PPC::LHA8:
3929     case PPC::LHZ:
3930     case PPC::LHZ8:
3931     case PPC::LWA:
3932     case PPC::LWZ:
3933     case PPC::LWZ8:
3934       FirstOp = 0;
3935       break;
3936
3937     case PPC::STB:
3938     case PPC::STB8:
3939     case PPC::STD:
3940     case PPC::STFD:
3941     case PPC::STFS:
3942     case PPC::STH:
3943     case PPC::STH8:
3944     case PPC::STW:
3945     case PPC::STW8:
3946       FirstOp = 1;
3947       break;
3948     }
3949
3950     // If this is a load or store with a zero offset, we may be able to
3951     // fold an add-immediate into the memory operation.
3952     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(FirstOp)) ||
3953         N->getConstantOperandVal(FirstOp) != 0)
3954       continue;
3955
3956     SDValue Base = N->getOperand(FirstOp + 1);
3957     if (!Base.isMachineOpcode())
3958       continue;
3959
3960     unsigned Flags = 0;
3961     bool ReplaceFlags = true;
3962
3963     // When the feeding operation is an add-immediate of some sort,
3964     // determine whether we need to add relocation information to the
3965     // target flags on the immediate operand when we fold it into the
3966     // load instruction.
3967     //
3968     // For something like ADDItocL, the relocation information is
3969     // inferred from the opcode; when we process it in the AsmPrinter,
3970     // we add the necessary relocation there.  A load, though, can receive
3971     // relocation from various flavors of ADDIxxx, so we need to carry
3972     // the relocation information in the target flags.
3973     switch (Base.getMachineOpcode()) {
3974     default: continue;
3975
3976     case PPC::ADDI8:
3977     case PPC::ADDI:
3978       // In some cases (such as TLS) the relocation information
3979       // is already in place on the operand, so copying the operand
3980       // is sufficient.
3981       ReplaceFlags = false;
3982       // For these cases, the immediate may not be divisible by 4, in
3983       // which case the fold is illegal for DS-form instructions.  (The
3984       // other cases provide aligned addresses and are always safe.)
3985       if ((StorageOpcode == PPC::LWA ||
3986            StorageOpcode == PPC::LD  ||
3987            StorageOpcode == PPC::STD) &&
3988           (!isa<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1)) ||
3989            Base.getConstantOperandVal(1) % 4 != 0))
3990         continue;
3991       break;
3992     case PPC::ADDIdtprelL:
3993       Flags = PPCII::MO_DTPREL_LO;
3994       break;
3995     case PPC::ADDItlsldL:
3996       Flags = PPCII::MO_TLSLD_LO;
3997       break;
3998     case PPC::ADDItocL:
3999       Flags = PPCII::MO_TOC_LO;
4000       break;
4001     }
4002
4003     // We found an opportunity.  Reverse the operands from the add
4004     // immediate and substitute them into the load or store.  If
4005     // needed, update the target flags for the immediate operand to
4006     // reflect the necessary relocation information.
4007     DEBUG(dbgs() << "Folding add-immediate into mem-op:\nBase:    ");
4008     DEBUG(Base->dump(CurDAG));
4009     DEBUG(dbgs() << "\nN: ");
4010     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4011     DEBUG(dbgs() << "\n");
4012
4013     SDValue ImmOpnd = Base.getOperand(1);
4014
4015     // If the relocation information isn't already present on the
4016     // immediate operand, add it now.
4017     if (ReplaceFlags) {
4018       if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
4019         SDLoc dl(GA);
4020         const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
4021         // We can't perform this optimization for data whose alignment
4022         // is insufficient for the instruction encoding.
4023         if (GV->getAlignment() < 4 &&
4024             (StorageOpcode == PPC::LD || StorageOpcode == PPC::STD ||
4025              StorageOpcode == PPC::LWA)) {
4026           DEBUG(dbgs() << "Rejected this candidate for alignment.\n\n");
4027           continue;
4028         }
4029         ImmOpnd = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64, 0, Flags);
4030       } else if (ConstantPoolSDNode *CP =
4031                  dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(ImmOpnd)) {
4032         const Constant *C = CP->getConstVal();
4033         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64,
4034                                                 CP->getAlignment(),
4035                                                 0, Flags);
4036       }
4037     }
4038
4039     if (FirstOp == 1) // Store
4040       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, N->getOperand(0), ImmOpnd,
4041                                        Base.getOperand(0), N->getOperand(3));
4042     else // Load
4043       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, ImmOpnd, Base.getOperand(0),
4044                                        N->getOperand(2));
4045
4046     // The add-immediate may now be dead, in which case remove it.
4047     if (Base.getNode()->use_empty())
4048       CurDAG->RemoveDeadNode(Base.getNode());
4049   }
4050 }
4051
4052
4053 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
4054 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
4055 ///
4056 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM) {
4057   return new PPCDAGToDAGISel(TM);
4058 }
4059
4060 static void initializePassOnce(PassRegistry &Registry) {
4061   const char *Name = "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
4062   PassInfo *PI = new PassInfo(Name, "ppc-codegen", &SelectionDAGISel::ID,
4063                               nullptr, false, false);
4064   Registry.registerPass(*PI, true);
4065 }
4066
4067 void llvm::initializePPCDAGToDAGISelPass(PassRegistry &Registry) {
4068   CALL_ONCE_INITIALIZATION(initializePassOnce);
4069 }
4070