Switch PPC over to a call-selection model where the lowering code creates
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelLowering.cpp
1 //===-- PPCISelLowering.cpp - PPC DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the PPCISelLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "PPCISelLowering.h"
15 #include "PPCTargetMachine.h"
16 #include "PPCPerfectShuffle.h"
17 #include "llvm/ADT/VectorExtras.h"
18 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpressions.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
24 #include "llvm/Constants.h"
25 #include "llvm/Function.h"
26 #include "llvm/Intrinsics.h"
27 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
28 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
29 using namespace llvm;
30
31 PPCTargetLowering::PPCTargetLowering(TargetMachine &TM)
32   : TargetLowering(TM) {
33     
34   // Fold away setcc operations if possible.
35   setSetCCIsExpensive();
36   setPow2DivIsCheap();
37   
38   // Use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
39   setUseUnderscoreSetJmpLongJmp(true);
40     
41   // Set up the register classes.
42   addRegisterClass(MVT::i32, PPC::GPRCRegisterClass);
43   addRegisterClass(MVT::f32, PPC::F4RCRegisterClass);
44   addRegisterClass(MVT::f64, PPC::F8RCRegisterClass);
45   
46   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
47   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
48
49   // PowerPC has no intrinsics for these particular operations
50   setOperationAction(ISD::MEMMOVE, MVT::Other, Expand);
51   setOperationAction(ISD::MEMSET, MVT::Other, Expand);
52   setOperationAction(ISD::MEMCPY, MVT::Other, Expand);
53   
54   // PowerPC has an i16 but no i8 (or i1) SEXTLOAD
55   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Expand);
56   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8, Expand);
57   
58   // PowerPC has no SREM/UREM instructions
59   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
60   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
61   
62   // We don't support sin/cos/sqrt/fmod
63   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f64, Expand);
64   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f64, Expand);
65   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f64, Expand);
66   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f32, Expand);
67   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f32, Expand);
68   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f32, Expand);
69   
70   // If we're enabling GP optimizations, use hardware square root
71   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasFSQRT()) {
72     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Expand);
73     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Expand);
74   }
75   
76   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
77   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
78   
79   // PowerPC does not have BSWAP, CTPOP or CTTZ
80   setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32  , Expand);
81   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32  , Expand);
82   setOperationAction(ISD::CTTZ , MVT::i32  , Expand);
83   
84   // PowerPC does not have ROTR
85   setOperationAction(ISD::ROTR, MVT::i32   , Expand);
86   
87   // PowerPC does not have Select
88   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Expand);
89   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Expand);
90   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Expand);
91   
92   // PowerPC wants to turn select_cc of FP into fsel when possible.
93   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
94   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
95
96   // PowerPC wants to optimize integer setcc a bit
97   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
98   
99   // PowerPC does not have BRCOND which requires SetCC
100   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
101   
102   // PowerPC turns FP_TO_SINT into FCTIWZ and some load/stores.
103   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
104
105   // PowerPC does not have [U|S]INT_TO_FP
106   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
107   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
108
109   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f32, Expand);
110   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i32, Expand);
111
112   // PowerPC does not have truncstore for i1.
113   setOperationAction(ISD::TRUNCSTORE, MVT::i1, Promote);
114
115   // We cannot sextinreg(i1).  Expand to shifts.
116   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
117   
118   
119   // Support label based line numbers.
120   setOperationAction(ISD::LOCATION, MVT::Other, Expand);
121   setOperationAction(ISD::DEBUG_LOC, MVT::Other, Expand);
122   // FIXME - use subtarget debug flags
123   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin())
124     setOperationAction(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Expand);
125   
126   // We want to legalize GlobalAddress and ConstantPool nodes into the 
127   // appropriate instructions to materialize the address.
128   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
129   setOperationAction(ISD::ConstantPool,  MVT::i32, Custom);
130   setOperationAction(ISD::JumpTable,     MVT::i32, Custom);
131
132   // RET must be custom lowered, to meet ABI requirements
133   setOperationAction(ISD::RET               , MVT::Other, Custom);
134   
135   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
136   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
137   
138   // Use the default implementation.
139   setOperationAction(ISD::VAARG             , MVT::Other, Expand);
140   setOperationAction(ISD::VACOPY            , MVT::Other, Expand);
141   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
142   setOperationAction(ISD::STACKSAVE         , MVT::Other, Expand); 
143   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE      , MVT::Other, Expand);
144   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32  , Expand);
145   
146   // We want to custom lower some of our intrinsics.
147   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
148   
149   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().is64Bit()) {
150     // They also have instructions for converting between i64 and fp.
151     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
152     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
153     
154     // FIXME: disable this lowered code.  This generates 64-bit register values,
155     // and we don't model the fact that the top part is clobbered by calls.  We
156     // need to flag these together so that the value isn't live across a call.
157     //setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
158     
159     // To take advantage of the above i64 FP_TO_SINT, promote i32 FP_TO_UINT
160     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Promote);
161   } else {
162     // PowerPC does not have FP_TO_UINT on 32-bit implementations.
163     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Expand);
164   }
165
166   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitRegs()) {
167     // 64 bit PowerPC implementations can support i64 types directly
168     addRegisterClass(MVT::i64, PPC::G8RCRegisterClass);
169     // BUILD_PAIR can't be handled natively, and should be expanded to shl/or
170     setOperationAction(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, Expand);
171   } else {
172     // 32 bit PowerPC wants to expand i64 shifts itself.
173     setOperationAction(ISD::SHL, MVT::i64, Custom);
174     setOperationAction(ISD::SRL, MVT::i64, Custom);
175     setOperationAction(ISD::SRA, MVT::i64, Custom);
176   }
177
178   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasAltivec()) {
179     // First set operation action for all vector types to expand. Then we
180     // will selectively turn on ones that can be effectively codegen'd.
181     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
182          VT != (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
183       // add/sub are legal for all supported vector VT's.
184       setOperationAction(ISD::ADD , (MVT::ValueType)VT, Legal);
185       setOperationAction(ISD::SUB , (MVT::ValueType)VT, Legal);
186       
187       // We promote all shuffles to v16i8.
188       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
189       AddPromotedToType (ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v16i8);
190
191       // We promote all non-typed operations to v4i32.
192       setOperationAction(ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
193       AddPromotedToType (ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
194       setOperationAction(ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, Promote);
195       AddPromotedToType (ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
196       setOperationAction(ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
197       AddPromotedToType (ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
198       setOperationAction(ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, Promote);
199       AddPromotedToType (ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
200       setOperationAction(ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, Promote);
201       AddPromotedToType (ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
202       setOperationAction(ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
203       AddPromotedToType (ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
204       
205       // No other operations are legal.
206       setOperationAction(ISD::MUL , (MVT::ValueType)VT, Expand);
207       setOperationAction(ISD::SDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
208       setOperationAction(ISD::SREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
209       setOperationAction(ISD::UDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
210       setOperationAction(ISD::UREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
211       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
212       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
213       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
214
215       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
216     }
217
218     // We can custom expand all VECTOR_SHUFFLEs to VPERM, others we can handle
219     // with merges, splats, etc.
220     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, Custom);
221
222     setOperationAction(ISD::AND   , MVT::v4i32, Legal);
223     setOperationAction(ISD::OR    , MVT::v4i32, Legal);
224     setOperationAction(ISD::XOR   , MVT::v4i32, Legal);
225     setOperationAction(ISD::LOAD  , MVT::v4i32, Legal);
226     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i32, Expand);
227     setOperationAction(ISD::STORE , MVT::v4i32, Legal);
228     
229     addRegisterClass(MVT::v4f32, PPC::VRRCRegisterClass);
230     addRegisterClass(MVT::v4i32, PPC::VRRCRegisterClass);
231     addRegisterClass(MVT::v8i16, PPC::VRRCRegisterClass);
232     addRegisterClass(MVT::v16i8, PPC::VRRCRegisterClass);
233     
234     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4f32, Legal);
235     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4i32, Custom);
236     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v8i16, Custom);
237     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v16i8, Custom);
238
239     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
240     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
241     
242     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Custom);
243     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i16, Custom);
244     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
245     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
246   }
247   
248   setSetCCResultContents(ZeroOrOneSetCCResult);
249   setStackPointerRegisterToSaveRestore(PPC::R1);
250   
251   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
252   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
253   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
254   setTargetDAGCombine(ISD::BR_CC);
255   
256   computeRegisterProperties();
257 }
258
259 const char *PPCTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
260   switch (Opcode) {
261   default: return 0;
262   case PPCISD::FSEL:          return "PPCISD::FSEL";
263   case PPCISD::FCFID:         return "PPCISD::FCFID";
264   case PPCISD::FCTIDZ:        return "PPCISD::FCTIDZ";
265   case PPCISD::FCTIWZ:        return "PPCISD::FCTIWZ";
266   case PPCISD::STFIWX:        return "PPCISD::STFIWX";
267   case PPCISD::VMADDFP:       return "PPCISD::VMADDFP";
268   case PPCISD::VNMSUBFP:      return "PPCISD::VNMSUBFP";
269   case PPCISD::VPERM:         return "PPCISD::VPERM";
270   case PPCISD::Hi:            return "PPCISD::Hi";
271   case PPCISD::Lo:            return "PPCISD::Lo";
272   case PPCISD::GlobalBaseReg: return "PPCISD::GlobalBaseReg";
273   case PPCISD::SRL:           return "PPCISD::SRL";
274   case PPCISD::SRA:           return "PPCISD::SRA";
275   case PPCISD::SHL:           return "PPCISD::SHL";
276   case PPCISD::EXTSW_32:      return "PPCISD::EXTSW_32";
277   case PPCISD::STD_32:        return "PPCISD::STD_32";
278   case PPCISD::CALL:          return "PPCISD::CALL";
279   case PPCISD::RET_FLAG:      return "PPCISD::RET_FLAG";
280   case PPCISD::MFCR:          return "PPCISD::MFCR";
281   case PPCISD::VCMP:          return "PPCISD::VCMP";
282   case PPCISD::VCMPo:         return "PPCISD::VCMPo";
283   case PPCISD::COND_BRANCH:   return "PPCISD::COND_BRANCH";
284   }
285 }
286
287 //===----------------------------------------------------------------------===//
288 // Node matching predicates, for use by the tblgen matching code.
289 //===----------------------------------------------------------------------===//
290
291 /// isFloatingPointZero - Return true if this is 0.0 or -0.0.
292 static bool isFloatingPointZero(SDOperand Op) {
293   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op))
294     return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
295   else if (Op.getOpcode() == ISD::EXTLOAD || Op.getOpcode() == ISD::LOAD) {
296     // Maybe this has already been legalized into the constant pool?
297     if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Op.getOperand(1)))
298       if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CP->get()))
299         return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
300   }
301   return false;
302 }
303
304 /// isConstantOrUndef - Op is either an undef node or a ConstantSDNode.  Return
305 /// true if Op is undef or if it matches the specified value.
306 static bool isConstantOrUndef(SDOperand Op, unsigned Val) {
307   return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF || 
308          cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() == Val;
309 }
310
311 /// isVPKUHUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
312 /// VPKUHUM instruction.
313 bool PPC::isVPKUHUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
314   if (!isUnary) {
315     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
316       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1))
317         return false;
318   } else {
319     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i)
320       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1) ||
321           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+1))
322         return false;
323   }
324   return true;
325 }
326
327 /// isVPKUWUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
328 /// VPKUWUM instruction.
329 bool PPC::isVPKUWUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
330   if (!isUnary) {
331     for (unsigned i = 0; i != 16; i += 2)
332       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
333           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3))
334         return false;
335   } else {
336     for (unsigned i = 0; i != 8; i += 2)
337       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
338           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3) ||
339           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+2) ||
340           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+9),  i*2+3))
341         return false;
342   }
343   return true;
344 }
345
346 /// isVMerge - Common function, used to match vmrg* shuffles.
347 ///
348 static bool isVMerge(SDNode *N, unsigned UnitSize, 
349                      unsigned LHSStart, unsigned RHSStart) {
350   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
351          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
352   assert((UnitSize == 1 || UnitSize == 2 || UnitSize == 4) &&
353          "Unsupported merge size!");
354   
355   for (unsigned i = 0; i != 8/UnitSize; ++i)     // Step over units
356     for (unsigned j = 0; j != UnitSize; ++j) {   // Step over bytes within unit
357       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+j),
358                              LHSStart+j+i*UnitSize) ||
359           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+UnitSize+j),
360                              RHSStart+j+i*UnitSize))
361         return false;
362     }
363       return true;
364 }
365
366 /// isVMRGLShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
367 /// a VRGL* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
368 bool PPC::isVMRGLShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
369   if (!isUnary)
370     return isVMerge(N, UnitSize, 8, 24);
371   return isVMerge(N, UnitSize, 8, 8);
372 }
373
374 /// isVMRGHShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
375 /// a VRGH* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
376 bool PPC::isVMRGHShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
377   if (!isUnary)
378     return isVMerge(N, UnitSize, 0, 16);
379   return isVMerge(N, UnitSize, 0, 0);
380 }
381
382
383 /// isVSLDOIShuffleMask - If this is a vsldoi shuffle mask, return the shift
384 /// amount, otherwise return -1.
385 int PPC::isVSLDOIShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
386   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
387          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
388   // Find the first non-undef value in the shuffle mask.
389   unsigned i;
390   for (i = 0; i != 16 && N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF; ++i)
391     /*search*/;
392   
393   if (i == 16) return -1;  // all undef.
394   
395   // Otherwise, check to see if the rest of the elements are consequtively
396   // numbered from this value.
397   unsigned ShiftAmt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue();
398   if (ShiftAmt < i) return -1;
399   ShiftAmt -= i;
400
401   if (!isUnary) {
402     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
403     for (++i; i != 16; ++i)
404       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), ShiftAmt+i))
405         return -1;
406   } else {
407     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
408     for (++i; i != 16; ++i)
409       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), (ShiftAmt+i) & 15))
410         return -1;
411   }
412   
413   return ShiftAmt;
414 }
415
416 /// isSplatShuffleMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
417 /// specifies a splat of a single element that is suitable for input to
418 /// VSPLTB/VSPLTH/VSPLTW.
419 bool PPC::isSplatShuffleMask(SDNode *N, unsigned EltSize) {
420   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
421          N->getNumOperands() == 16 &&
422          (EltSize == 1 || EltSize == 2 || EltSize == 4));
423   
424   // This is a splat operation if each element of the permute is the same, and
425   // if the value doesn't reference the second vector.
426   unsigned ElementBase = 0;
427   SDOperand Elt = N->getOperand(0);
428   if (ConstantSDNode *EltV = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt))
429     ElementBase = EltV->getValue();
430   else
431     return false;   // FIXME: Handle UNDEF elements too!
432
433   if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->getValue() >= 16)
434     return false;
435   
436   // Check that they are consequtive.
437   for (unsigned i = 1; i != EltSize; ++i) {
438     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) ||
439         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue() != i+ElementBase)
440       return false;
441   }
442   
443   assert(isa<ConstantSDNode>(Elt) && "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
444   for (unsigned i = EltSize, e = 16; i != e; i += EltSize) {
445     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
446     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) &&
447            "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
448     for (unsigned j = 0; j != EltSize; ++j)
449       if (N->getOperand(i+j) != N->getOperand(j))
450         return false;
451   }
452
453   return true;
454 }
455
456 /// getVSPLTImmediate - Return the appropriate VSPLT* immediate to splat the
457 /// specified isSplatShuffleMask VECTOR_SHUFFLE mask.
458 unsigned PPC::getVSPLTImmediate(SDNode *N, unsigned EltSize) {
459   assert(isSplatShuffleMask(N, EltSize));
460   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getValue() / EltSize;
461 }
462
463 /// get_VSPLTI_elt - If this is a build_vector of constants which can be formed
464 /// by using a vspltis[bhw] instruction of the specified element size, return
465 /// the constant being splatted.  The ByteSize field indicates the number of
466 /// bytes of each element [124] -> [bhw].
467 SDOperand PPC::get_VSPLTI_elt(SDNode *N, unsigned ByteSize, SelectionDAG &DAG) {
468   SDOperand OpVal(0, 0);
469
470   // If ByteSize of the splat is bigger than the element size of the
471   // build_vector, then we have a case where we are checking for a splat where
472   // multiple elements of the buildvector are folded together into a single
473   // logical element of the splat (e.g. "vsplish 1" to splat {0,1}*8).
474   unsigned EltSize = 16/N->getNumOperands();
475   if (EltSize < ByteSize) {
476     unsigned Multiple = ByteSize/EltSize;   // Number of BV entries per spltval.
477     SDOperand UniquedVals[4];
478     assert(Multiple > 1 && Multiple <= 4 && "How can this happen?");
479     
480     // See if all of the elements in the buildvector agree across.
481     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
482       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
483       // If the element isn't a constant, bail fully out.
484       if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))) return SDOperand();
485
486           
487       if (UniquedVals[i&(Multiple-1)].Val == 0)
488         UniquedVals[i&(Multiple-1)] = N->getOperand(i);
489       else if (UniquedVals[i&(Multiple-1)] != N->getOperand(i))
490         return SDOperand();  // no match.
491     }
492     
493     // Okay, if we reached this point, UniquedVals[0..Multiple-1] contains
494     // either constant or undef values that are identical for each chunk.  See
495     // if these chunks can form into a larger vspltis*.
496     
497     // Check to see if all of the leading entries are either 0 or -1.  If
498     // neither, then this won't fit into the immediate field.
499     bool LeadingZero = true;
500     bool LeadingOnes = true;
501     for (unsigned i = 0; i != Multiple-1; ++i) {
502       if (UniquedVals[i].Val == 0) continue;  // Must have been undefs.
503       
504       LeadingZero &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isNullValue();
505       LeadingOnes &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isAllOnesValue();
506     }
507     // Finally, check the least significant entry.
508     if (LeadingZero) {
509       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
510         return DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);  // 0,0,0,undef
511       int Val = cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getValue();
512       if (Val < 16)
513         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);  // 0,0,0,4 -> vspltisw(4)
514     }
515     if (LeadingOnes) {
516       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
517         return DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);  // -1,-1,-1,undef
518       int Val =cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getSignExtended();
519       if (Val >= -16)                            // -1,-1,-1,-2 -> vspltisw(-2)
520         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);
521     }
522     
523     return SDOperand();
524   }
525   
526   // Check to see if this buildvec has a single non-undef value in its elements.
527   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
528     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
529     if (OpVal.Val == 0)
530       OpVal = N->getOperand(i);
531     else if (OpVal != N->getOperand(i))
532       return SDOperand();
533   }
534   
535   if (OpVal.Val == 0) return SDOperand();  // All UNDEF: use implicit def.
536   
537   unsigned ValSizeInBytes = 0;
538   uint64_t Value = 0;
539   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
540     Value = CN->getValue();
541     ValSizeInBytes = MVT::getSizeInBits(CN->getValueType(0))/8;
542   } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
543     assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 && "Only one legal FP vector type!");
544     Value = FloatToBits(CN->getValue());
545     ValSizeInBytes = 4;
546   }
547
548   // If the splat value is larger than the element value, then we can never do
549   // this splat.  The only case that we could fit the replicated bits into our
550   // immediate field for would be zero, and we prefer to use vxor for it.
551   if (ValSizeInBytes < ByteSize) return SDOperand();
552   
553   // If the element value is larger than the splat value, cut it in half and
554   // check to see if the two halves are equal.  Continue doing this until we
555   // get to ByteSize.  This allows us to handle 0x01010101 as 0x01.
556   while (ValSizeInBytes > ByteSize) {
557     ValSizeInBytes >>= 1;
558     
559     // If the top half equals the bottom half, we're still ok.
560     if (((Value >> (ValSizeInBytes*8)) & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)) !=
561          (Value                        & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)))
562       return SDOperand();
563   }
564
565   // Properly sign extend the value.
566   int ShAmt = (4-ByteSize)*8;
567   int MaskVal = ((int)Value << ShAmt) >> ShAmt;
568   
569   // If this is zero, don't match, zero matches ISD::isBuildVectorAllZeros.
570   if (MaskVal == 0) return SDOperand();
571
572   // Finally, if this value fits in a 5 bit sext field, return it
573   if (((MaskVal << (32-5)) >> (32-5)) == MaskVal)
574     return DAG.getTargetConstant(MaskVal, MVT::i32);
575   return SDOperand();
576 }
577
578 //===----------------------------------------------------------------------===//
579 //  LowerOperation implementation
580 //===----------------------------------------------------------------------===//
581
582 static SDOperand LowerConstantPool(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
583   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
584   Constant *C = CP->get();
585   SDOperand CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, CP->getAlignment());
586   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
587
588   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
589   
590   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
591   // yet.
592   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
593       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
594     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
595     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
596     SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, CPI, Zero);
597     SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, CPI, Zero);
598     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
599   }
600   
601   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, CPI, Zero);
602   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
603     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
604     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32,
605                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
606   }
607   
608   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, CPI, Zero);
609   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
610   return Lo;
611 }
612
613 static SDOperand LowerJumpTable(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
614   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
615   SDOperand JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), MVT::i32);
616   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
617   
618   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
619   
620   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
621   // yet.
622   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
623       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
624     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
625     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
626     SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, JTI, Zero);
627     SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, JTI, Zero);
628     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
629   }
630   
631   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, JTI, Zero);
632   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
633     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
634     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32,
635                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
636   }
637   
638   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, JTI, Zero);
639   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
640   return Lo;
641 }
642
643 static SDOperand LowerGlobalAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
644   GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
645   GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
646   SDOperand GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32, GSDN->getOffset());
647   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
648   
649   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
650
651   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
652   // yet.
653   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
654       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
655     // Generate non-pic code that has direct accesses to globals.
656     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
657     SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, GA, Zero);
658     SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, GA, Zero);
659     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
660   }
661   
662   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, GA, Zero);
663   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
664     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
665     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32,
666                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
667   }
668   
669   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, GA, Zero);
670   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
671   
672   if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->hasLinkOnceLinkage() &&
673       (!GV->isExternal() || GV->hasNotBeenReadFromBytecode()))
674     return Lo;
675   
676   // If the global is weak or external, we have to go through the lazy
677   // resolution stub.
678   return DAG.getLoad(MVT::i32, DAG.getEntryNode(), Lo, DAG.getSrcValue(0));
679 }
680
681 static SDOperand LowerSETCC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
682   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
683   
684   // If we're comparing for equality to zero, expose the fact that this is
685   // implented as a ctlz/srl pair on ppc, so that the dag combiner can
686   // fold the new nodes.
687   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
688     if (C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ) {
689       MVT::ValueType VT = Op.getOperand(0).getValueType();
690       SDOperand Zext = Op.getOperand(0);
691       if (VT < MVT::i32) {
692         VT = MVT::i32;
693         Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Op.getOperand(0));
694       } 
695       unsigned Log2b = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT));
696       SDOperand Clz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, VT, Zext);
697       SDOperand Scc = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Clz,
698                                   DAG.getConstant(Log2b, MVT::i32));
699       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Scc);
700     }
701     // Leave comparisons against 0 and -1 alone for now, since they're usually 
702     // optimized.  FIXME: revisit this when we can custom lower all setcc
703     // optimizations.
704     if (C->isAllOnesValue() || C->isNullValue())
705       return SDOperand();
706   }
707   
708   // If we have an integer seteq/setne, turn it into a compare against zero
709   // by subtracting the rhs from the lhs, which is faster than setting a
710   // condition register, reading it back out, and masking the correct bit.
711   MVT::ValueType LHSVT = Op.getOperand(0).getValueType();
712   if (MVT::isInteger(LHSVT) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
713     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
714     SDOperand Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, LHSVT, Op.getOperand(0), 
715                                 Op.getOperand(1));
716     return DAG.getSetCC(VT, Sub, DAG.getConstant(0, LHSVT), CC);
717   }
718   return SDOperand();
719 }
720
721 static SDOperand LowerVASTART(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
722                               unsigned VarArgsFrameIndex) {
723   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
724   // memory location argument.
725   SDOperand FR = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
726   return DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Op.getOperand(0), FR, 
727                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
728 }
729
730 static SDOperand LowerFORMAL_ARGUMENTS(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
731                                        int &VarArgsFrameIndex) {
732   // TODO: add description of PPC stack frame format, or at least some docs.
733   //
734   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
735   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
736   SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
737   std::vector<SDOperand> ArgValues;
738   SDOperand Root = Op.getOperand(0);
739   
740   unsigned ArgOffset = 24;
741   const unsigned Num_GPR_Regs = 8;
742   const unsigned Num_FPR_Regs = 13;
743   const unsigned Num_VR_Regs  = 12;
744   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
745   static const unsigned GPR[] = {
746     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
747     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
748   };
749   static const unsigned FPR[] = {
750     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
751     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
752   };
753   static const unsigned VR[] = {
754     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
755     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
756   };
757   
758   // Add DAG nodes to load the arguments or copy them out of registers.  On
759   // entry to a function on PPC, the arguments start at offset 24, although the
760   // first ones are often in registers.
761   for (unsigned ArgNo = 0, e = Op.Val->getNumValues()-1; ArgNo != e; ++ArgNo) {
762     SDOperand ArgVal;
763     bool needsLoad = false;
764     MVT::ValueType ObjectVT = Op.getValue(ArgNo).getValueType();
765     unsigned ObjSize = MVT::getSizeInBits(ObjectVT)/8;
766
767     unsigned CurArgOffset = ArgOffset;
768     
769     switch (ObjectVT) {
770     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
771     case MVT::i32:
772       // All int arguments reserve stack space.
773       ArgOffset += 4;
774
775       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
776         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
777         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
778         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
779         ++GPR_idx;
780       } else {
781         needsLoad = true;
782       }
783       break;
784     case MVT::f32:
785     case MVT::f64:
786       // All FP arguments reserve stack space.
787       ArgOffset += ObjSize;
788
789       // Every 4 bytes of argument space consumes one of the GPRs available for
790       // argument passing.
791       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
792         ++GPR_idx;
793         if (ObjSize == 8 && GPR_idx != Num_GPR_Regs)
794           ++GPR_idx;
795       }
796       if (FPR_idx != Num_FPR_Regs) {
797         unsigned VReg;
798         if (ObjectVT == MVT::f32)
799           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F4RCRegClass);
800         else
801           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F8RCRegClass);
802         MF.addLiveIn(FPR[FPR_idx], VReg);
803         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
804         ++FPR_idx;
805       } else {
806         needsLoad = true;
807       }
808       break;
809     case MVT::v4f32:
810     case MVT::v4i32:
811     case MVT::v8i16:
812     case MVT::v16i8:
813       // Note that vector arguments in registers don't reserve stack space.
814       if (VR_idx != Num_VR_Regs) {
815         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::VRRCRegClass);
816         MF.addLiveIn(VR[VR_idx], VReg);
817         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
818         ++VR_idx;
819       } else {
820         // This should be simple, but requires getting 16-byte aligned stack
821         // values.
822         assert(0 && "Loading VR argument not implemented yet!");
823         needsLoad = true;
824       }
825       break;
826     }
827     
828     // We need to load the argument to a virtual register if we determined above
829     // that we ran out of physical registers of the appropriate type
830     if (needsLoad) {
831       // If the argument is actually used, emit a load from the right stack
832       // slot.
833       if (!Op.Val->hasNUsesOfValue(0, ArgNo)) {
834         int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, CurArgOffset);
835         SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i32);
836         ArgVal = DAG.getLoad(ObjectVT, Root, FIN,
837                              DAG.getSrcValue(NULL));
838       } else {
839         // Don't emit a dead load.
840         ArgVal = DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT);
841       }
842     }
843     
844     ArgValues.push_back(ArgVal);
845   }
846   
847   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
848   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
849   bool isVarArg = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
850   if (isVarArg) {
851     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
852     SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
853     // If this function is vararg, store any remaining integer argument regs
854     // to their spots on the stack so that they may be loaded by deferencing the
855     // result of va_next.
856     std::vector<SDOperand> MemOps;
857     for (; GPR_idx != Num_GPR_Regs; ++GPR_idx) {
858       unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
859       MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
860       SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
861       SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Val.getValue(1),
862                                     Val, FIN, DAG.getSrcValue(NULL));
863       MemOps.push_back(Store);
864       // Increment the address by four for the next argument to store
865       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(4, MVT::i32);
866       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, FIN, PtrOff);
867     }
868     if (!MemOps.empty())
869       Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOps);
870   }
871   
872   ArgValues.push_back(Root);
873  
874   // Return the new list of results.
875   std::vector<MVT::ValueType> RetVT(Op.Val->value_begin(),
876                                     Op.Val->value_end());
877   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, RetVT, ArgValues);
878 }
879
880 static SDOperand LowerCALL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
881   SDOperand Chain = Op.getOperand(0);
882   unsigned CallingConv= cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue();
883   bool isVarArg       = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
884   bool isTailCall     = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue() != 0;
885   SDOperand Callee    = Op.getOperand(4);
886   
887   // args_to_use will accumulate outgoing args for the PPCISD::CALL case in
888   // SelectExpr to use to put the arguments in the appropriate registers.
889   std::vector<SDOperand> args_to_use;
890   
891   // Count how many bytes are to be pushed on the stack, including the linkage
892   // area, and parameter passing area.  We start with 24 bytes, which is
893   // prereserved space for [SP][CR][LR][3 x unused].
894   unsigned NumBytes = 24;
895   
896   // Add up all the space actually used.
897   for (unsigned i = 5, e = Op.getNumOperands(); i != e; ++i)
898     NumBytes += MVT::getSizeInBits(Op.getOperand(i).getValueType())/8;
899
900   // If we are calling what looks like a varargs function on the caller side,
901   // there are two cases:
902   //  1) The callee uses va_start.
903   //  2) The callee doesn't use va_start.
904   //
905   // In the case of #1, the prolog code will store up to 8 GPR argument
906   // registers to the stack, allowing va_start to index over them in memory.
907   // Because we cannot tell the difference (on the caller side) between #1/#2,
908   // we have to conservatively assume we have #1.  As such, make sure we have
909   // at least enough stack space for the caller to store the 8 GPRs.
910   if (isVarArg && Op.getNumOperands() > 5 && NumBytes < 56)
911     NumBytes = 56;
912   
913   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
914   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
915   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain,
916                                DAG.getConstant(NumBytes, MVT::i32));
917   
918   // Set up a copy of the stack pointer for use loading and storing any
919   // arguments that may not fit in the registers available for argument
920   // passing.
921   SDOperand StackPtr = DAG.getRegister(PPC::R1, MVT::i32);
922   
923   // Figure out which arguments are going to go in registers, and which in
924   // memory.  Also, if this is a vararg function, floating point operations
925   // must be stored to our stack, and loaded into integer regs as well, if
926   // any integer regs are available for argument passing.
927   unsigned ArgOffset = 24;
928   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
929   static const unsigned GPR[] = {
930     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
931     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
932   };
933   static const unsigned FPR[] = {
934     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
935     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
936   };
937   static const unsigned VR[] = {
938     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
939     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
940   };
941   const unsigned NumGPRs = sizeof(GPR)/sizeof(GPR[0]);
942   const unsigned NumFPRs = sizeof(FPR)/sizeof(FPR[0]);
943   const unsigned NumVRs  = sizeof( VR)/sizeof( VR[0]);
944   
945   std::vector<std::pair<unsigned, SDOperand> > RegsToPass;
946   std::vector<SDOperand> MemOpChains;
947   for (unsigned i = 5, e = Op.getNumOperands(); i != e; ++i) {
948     SDOperand Arg = Op.getOperand(i);
949     
950     // PtrOff will be used to store the current argument to the stack if a
951     // register cannot be found for it.
952     SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(ArgOffset, StackPtr.getValueType());
953     PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, StackPtr, PtrOff);
954     switch (Arg.getValueType()) {
955     default: assert(0 && "Unexpected ValueType for argument!");
956     case MVT::i32:
957       if (GPR_idx != NumGPRs) {
958         RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Arg));
959       } else {
960         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
961                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
962       }
963       ArgOffset += 4;
964       break;
965     case MVT::f32:
966     case MVT::f64:
967       if (FPR_idx != NumFPRs) {
968         RegsToPass.push_back(std::make_pair(FPR[FPR_idx++], Arg));
969
970         if (isVarArg) {
971           SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
972                                         Arg, PtrOff,
973                                         DAG.getSrcValue(NULL));
974           MemOpChains.push_back(Store);
975
976           // Float varargs are always shadowed in available integer registers
977           if (GPR_idx != NumGPRs) {
978             SDOperand Load = DAG.getLoad(MVT::i32, Store, PtrOff,
979                                          DAG.getSrcValue(NULL));
980             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
981             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
982           }
983           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64) {
984             SDOperand ConstFour = DAG.getConstant(4, PtrOff.getValueType());
985             PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, PtrOff, ConstFour);
986             SDOperand Load = DAG.getLoad(MVT::i32, Store, PtrOff,
987                                          DAG.getSrcValue(NULL));
988             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
989             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
990           }
991         } else {
992           // If we have any FPRs remaining, we may also have GPRs remaining.
993           // Args passed in FPRs consume either 1 (f32) or 2 (f64) available
994           // GPRs.
995           if (GPR_idx != NumGPRs)
996             ++GPR_idx;
997           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64)
998             ++GPR_idx;
999         }
1000       } else {
1001         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1002                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1003       }
1004       ArgOffset += (Arg.getValueType() == MVT::f32) ? 4 : 8;
1005       break;
1006     case MVT::v4f32:
1007     case MVT::v4i32:
1008     case MVT::v8i16:
1009     case MVT::v16i8:
1010       assert(!isVarArg && "Don't support passing vectors to varargs yet!");
1011       assert(VR_idx != NumVRs &&
1012              "Don't support passing more than 12 vector args yet!");
1013       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VR[VR_idx++], Arg));
1014       break;
1015     }
1016   }
1017   if (!MemOpChains.empty())
1018     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOpChains);
1019   
1020   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
1021   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
1022   SDOperand InFlag;
1023   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
1024     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, RegsToPass[i].first, RegsToPass[i].second,
1025                              InFlag);
1026     InFlag = Chain.getValue(1);
1027   }
1028   
1029   // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
1030   // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
1031   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
1032     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), Callee.getValueType());
1033
1034   // Create the PPCISD::CALL node itself.
1035   std::vector<MVT::ValueType> NodeTys;
1036   NodeTys.push_back(MVT::Other);   // Returns a chain
1037   NodeTys.push_back(MVT::Flag);    // Returns a flag for retval copy to use.
1038   std::vector<SDOperand> Ops;
1039   Ops.push_back(Chain);
1040   Ops.push_back(Callee);
1041   if (InFlag.Val)
1042     Ops.push_back(InFlag);
1043   Chain = DAG.getNode(PPCISD::CALL, NodeTys, Ops);
1044   InFlag = Chain.getValue(1);
1045   
1046   std::vector<SDOperand> ResultVals;
1047   NodeTys.clear();
1048   
1049   // If the call has results, copy the values out of the ret val registers.
1050   switch (Op.Val->getValueType(0)) {
1051   default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
1052   case MVT::Other: break;
1053   case MVT::i32:
1054     if (Op.Val->getValueType(1) == MVT::i32) {
1055       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R4, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1056       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1057       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32,
1058                                  Chain.getValue(2)).getValue(1);
1059       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1060       NodeTys.push_back(MVT::i32);
1061     } else {
1062       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1063       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1064     }
1065     NodeTys.push_back(MVT::i32);
1066     break;
1067   case MVT::f32:
1068   case MVT::f64:
1069     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::F1, Op.Val->getValueType(0),
1070                                InFlag).getValue(1);
1071     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1072     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1073     break;
1074   case MVT::v4f32:
1075   case MVT::v4i32:
1076   case MVT::v8i16:
1077   case MVT::v16i8:
1078     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::V2, Op.Val->getValueType(0),
1079                                    InFlag).getValue(1);
1080     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1081     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1082     break;
1083   }
1084   
1085   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_END, MVT::Other, Chain,
1086                       DAG.getConstant(NumBytes, MVT::i32));
1087   NodeTys.push_back(MVT::Other);
1088   
1089   ResultVals.push_back(Chain);
1090   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, NodeTys, ResultVals);
1091   return Res.getValue(Op.ResNo);
1092 }
1093
1094 static SDOperand LowerRET(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1095   SDOperand Copy;
1096   switch(Op.getNumOperands()) {
1097   default:
1098     assert(0 && "Do not know how to return this many arguments!");
1099     abort();
1100   case 1: 
1101     return SDOperand(); // ret void is legal
1102   case 2: {
1103     MVT::ValueType ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
1104     unsigned ArgReg;
1105     if (MVT::isVector(ArgVT))
1106       ArgReg = PPC::V2;
1107     else if (MVT::isInteger(ArgVT))
1108       ArgReg = PPC::R3;
1109     else {
1110       assert(MVT::isFloatingPoint(ArgVT));
1111       ArgReg = PPC::F1;
1112     }
1113     
1114     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), ArgReg, Op.getOperand(1),
1115                             SDOperand());
1116     
1117     // If we haven't noted the R3/F1 are live out, do so now.
1118     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty())
1119       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(ArgReg);
1120     break;
1121   }
1122   case 3:
1123     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), PPC::R3, Op.getOperand(2), 
1124                             SDOperand());
1125     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, PPC::R4, Op.getOperand(1),Copy.getValue(1));
1126     // If we haven't noted the R3+R4 are live out, do so now.
1127     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty()) {
1128       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R3);
1129       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R4);
1130     }
1131     break;
1132   }
1133   return DAG.getNode(PPCISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
1134 }
1135
1136 /// LowerSELECT_CC - Lower floating point select_cc's into fsel instruction when
1137 /// possible.
1138 static SDOperand LowerSELECT_CC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1139   // Not FP? Not a fsel.
1140   if (!MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()) ||
1141       !MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(2).getValueType()))
1142     return SDOperand();
1143   
1144   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
1145   
1146   // Cannot handle SETEQ/SETNE.
1147   if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) return SDOperand();
1148   
1149   MVT::ValueType ResVT = Op.getValueType();
1150   MVT::ValueType CmpVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1151   SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
1152   SDOperand TV  = Op.getOperand(2), FV  = Op.getOperand(3);
1153   
1154   // If the RHS of the comparison is a 0.0, we don't need to do the
1155   // subtraction at all.
1156   if (isFloatingPointZero(RHS))
1157     switch (CC) {
1158     default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1159     case ISD::SETULT:
1160     case ISD::SETLT:
1161       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1162     case ISD::SETUGE:
1163     case ISD::SETGE:
1164       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1165         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1166       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, LHS, TV, FV);
1167     case ISD::SETUGT:
1168     case ISD::SETGT:
1169       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1170     case ISD::SETULE:
1171     case ISD::SETLE:
1172       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1173         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1174       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT,
1175                          DAG.getNode(ISD::FNEG, MVT::f64, LHS), TV, FV);
1176     }
1177       
1178       SDOperand Cmp;
1179   switch (CC) {
1180   default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1181   case ISD::SETULT:
1182   case ISD::SETLT:
1183     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1184     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1185       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1186       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1187   case ISD::SETUGE:
1188   case ISD::SETGE:
1189     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1190     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1191       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1192       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1193   case ISD::SETUGT:
1194   case ISD::SETGT:
1195     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1196     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1197       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1198       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1199   case ISD::SETULE:
1200   case ISD::SETLE:
1201     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1202     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1203       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1204       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1205   }
1206   return SDOperand();
1207 }
1208
1209 static SDOperand LowerFP_TO_SINT(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1210   assert(MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()));
1211   SDOperand Src = Op.getOperand(0);
1212   if (Src.getValueType() == MVT::f32)
1213     Src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Src);
1214   
1215   SDOperand Tmp;
1216   switch (Op.getValueType()) {
1217   default: assert(0 && "Unhandled FP_TO_SINT type in custom expander!");
1218   case MVT::i32:
1219     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Src);
1220     break;
1221   case MVT::i64:
1222     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Src);
1223     break;
1224   }
1225   
1226   // Convert the FP value to an int value through memory.
1227   SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, Tmp);
1228   if (Op.getValueType() == MVT::i32)
1229     Bits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Bits);
1230   return Bits;
1231 }
1232
1233 static SDOperand LowerSINT_TO_FP(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1234   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
1235     SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Op.getOperand(0));
1236     SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Bits);
1237     if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1238       FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1239     return FP;
1240   }
1241   
1242   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32 &&
1243          "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
1244   // Since we only generate this in 64-bit mode, we can take advantage of
1245   // 64-bit registers.  In particular, sign extend the input value into the
1246   // 64-bit register with extsw, store the WHOLE 64-bit value into the stack
1247   // then lfd it and fcfid it.
1248   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1249   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(8, 8);
1250   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
1251   
1252   SDOperand Ext64 = DAG.getNode(PPCISD::EXTSW_32, MVT::i32,
1253                                 Op.getOperand(0));
1254   
1255   // STD the extended value into the stack slot.
1256   SDOperand Store = DAG.getNode(PPCISD::STD_32, MVT::Other,
1257                                 DAG.getEntryNode(), Ext64, FIdx,
1258                                 DAG.getSrcValue(NULL));
1259   // Load the value as a double.
1260   SDOperand Ld = DAG.getLoad(MVT::f64, Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
1261   
1262   // FCFID it and return it.
1263   SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Ld);
1264   if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1265     FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1266   return FP;
1267 }
1268
1269 static SDOperand LowerSHL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1270   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1271          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1272   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1273   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1274   
1275   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1276   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1277   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1278                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
1279   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1280                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1281   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1282   
1283   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1284                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1285   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Amt);
1286   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Tmp1);
1287   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1288   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1289                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1290   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Tmp5);
1291   SDOperand OutHi = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1292   SDOperand OutLo = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Amt);
1293   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1294 }
1295
1296 static SDOperand LowerSRL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1297   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1298          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1299   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1300   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1301   
1302   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1303   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1304   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1305                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
1306   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1307                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1308   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1309   
1310   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1311                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1312   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1313   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1314   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1315   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1316                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1317   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1318   SDOperand OutLo = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1319   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Amt);
1320   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1321 }
1322
1323 static SDOperand LowerSRA(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1324   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1325          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SRA!");
1326   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1327   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1328   
1329   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops, followed by a select_cc.
1330   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1331                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
1332   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1333                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1334   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1335   
1336   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1337                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1338   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1339   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1340   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1341   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1342                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1343   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1344   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Amt);
1345   SDOperand OutLo = DAG.getSelectCC(Tmp5, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
1346                                     Tmp4, Tmp6, ISD::SETLE);
1347   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1348 }
1349
1350 //===----------------------------------------------------------------------===//
1351 // Vector related lowering.
1352 //
1353
1354 // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1355 // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1356 // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1357 // zero.   Return true if this is not an array of constants, false if it is.
1358 //
1359 static bool GetConstantBuildVectorBits(SDNode *BV, uint64_t VectorBits[2],
1360                                        uint64_t UndefBits[2]) {
1361   // Start with zero'd results.
1362   VectorBits[0] = VectorBits[1] = UndefBits[0] = UndefBits[1] = 0;
1363   
1364   unsigned EltBitSize = MVT::getSizeInBits(BV->getOperand(0).getValueType());
1365   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1366     SDOperand OpVal = BV->getOperand(i);
1367     
1368     unsigned PartNo = i >= e/2;     // In the upper 128 bits?
1369     unsigned SlotNo = e/2 - (i & (e/2-1))-1;  // Which subpiece of the uint64_t.
1370
1371     uint64_t EltBits = 0;
1372     if (OpVal.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1373       uint64_t EltUndefBits = ~0U >> (32-EltBitSize);
1374       UndefBits[PartNo] |= EltUndefBits << (SlotNo*EltBitSize);
1375       continue;
1376     } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
1377       EltBits = CN->getValue() & (~0U >> (32-EltBitSize));
1378     } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
1379       assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 &&
1380              "Only one legal FP vector type!");
1381       EltBits = FloatToBits(CN->getValue());
1382     } else {
1383       // Nonconstant element.
1384       return true;
1385     }
1386     
1387     VectorBits[PartNo] |= EltBits << (SlotNo*EltBitSize);
1388   }
1389   
1390   //printf("%llx %llx  %llx %llx\n", 
1391   //       VectorBits[0], VectorBits[1], UndefBits[0], UndefBits[1]);
1392   return false;
1393 }
1394
1395 // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1396 // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1397 // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1398 // SplatSize = 1 byte.
1399 static bool isConstantSplat(const uint64_t Bits128[2], 
1400                             const uint64_t Undef128[2],
1401                             unsigned &SplatBits, unsigned &SplatUndef,
1402                             unsigned &SplatSize) {
1403   
1404   // Don't let undefs prevent splats from matching.  See if the top 64-bits are
1405   // the same as the lower 64-bits, ignoring undefs.
1406   if ((Bits128[0] & ~Undef128[1]) != (Bits128[1] & ~Undef128[0]))
1407     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1408   
1409   uint64_t Bits64  = Bits128[0] | Bits128[1];
1410   uint64_t Undef64 = Undef128[0] & Undef128[1];
1411   
1412   // Check that the top 32-bits are the same as the lower 32-bits, ignoring
1413   // undefs.
1414   if ((Bits64 & (~Undef64 >> 32)) != ((Bits64 >> 32) & ~Undef64))
1415     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1416
1417   uint32_t Bits32  = uint32_t(Bits64) | uint32_t(Bits64 >> 32);
1418   uint32_t Undef32 = uint32_t(Undef64) & uint32_t(Undef64 >> 32);
1419
1420   // If the top 16-bits are different than the lower 16-bits, ignoring
1421   // undefs, we have an i32 splat.
1422   if ((Bits32 & (~Undef32 >> 16)) != ((Bits32 >> 16) & ~Undef32)) {
1423     SplatBits = Bits32;
1424     SplatUndef = Undef32;
1425     SplatSize = 4;
1426     return true;
1427   }
1428   
1429   uint16_t Bits16  = uint16_t(Bits32)  | uint16_t(Bits32 >> 16);
1430   uint16_t Undef16 = uint16_t(Undef32) & uint16_t(Undef32 >> 16);
1431
1432   // If the top 8-bits are different than the lower 8-bits, ignoring
1433   // undefs, we have an i16 splat.
1434   if ((Bits16 & (uint16_t(~Undef16) >> 8)) != ((Bits16 >> 8) & ~Undef16)) {
1435     SplatBits = Bits16;
1436     SplatUndef = Undef16;
1437     SplatSize = 2;
1438     return true;
1439   }
1440   
1441   // Otherwise, we have an 8-bit splat.
1442   SplatBits  = uint8_t(Bits16)  | uint8_t(Bits16 >> 8);
1443   SplatUndef = uint8_t(Undef16) & uint8_t(Undef16 >> 8);
1444   SplatSize = 1;
1445   return true;
1446 }
1447
1448 /// BuildSplatI - Build a canonical splati of Val with an element size of
1449 /// SplatSize.  Cast the result to VT.
1450 static SDOperand BuildSplatI(int Val, unsigned SplatSize, MVT::ValueType VT,
1451                              SelectionDAG &DAG) {
1452   assert(Val >= -16 && Val <= 15 && "vsplti is out of range!");
1453   
1454   // Force vspltis[hw] -1 to vspltisb -1.
1455   if (Val == -1) SplatSize = 1;
1456   
1457   static const MVT::ValueType VTys[] = { // canonical VT to use for each size.
1458     MVT::v16i8, MVT::v8i16, MVT::Other, MVT::v4i32
1459   };
1460   MVT::ValueType CanonicalVT = VTys[SplatSize-1];
1461   
1462   // Build a canonical splat for this value.
1463   SDOperand Elt = DAG.getConstant(Val, MVT::getVectorBaseType(CanonicalVT));
1464   std::vector<SDOperand> Ops(MVT::getVectorNumElements(CanonicalVT), Elt);
1465   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, CanonicalVT, Ops);
1466   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, Res);
1467 }
1468
1469 /// BuildIntrinsicOp - Return a binary operator intrinsic node with the
1470 /// specified intrinsic ID.
1471 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
1472                                   SelectionDAG &DAG, 
1473                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1474   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = LHS.getValueType();
1475   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1476                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), LHS, RHS);
1477 }
1478
1479 /// BuildIntrinsicOp - Return a ternary operator intrinsic node with the
1480 /// specified intrinsic ID.
1481 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand Op0, SDOperand Op1,
1482                                   SDOperand Op2, SelectionDAG &DAG, 
1483                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1484   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = Op0.getValueType();
1485   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1486                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), Op0, Op1, Op2);
1487 }
1488
1489
1490 /// BuildVSLDOI - Return a VECTOR_SHUFFLE that is a vsldoi of the specified
1491 /// amount.  The result has the specified value type.
1492 static SDOperand BuildVSLDOI(SDOperand LHS, SDOperand RHS, unsigned Amt,
1493                              MVT::ValueType VT, SelectionDAG &DAG) {
1494   // Force LHS/RHS to be the right type.
1495   LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, LHS);
1496   RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, RHS);
1497   
1498   std::vector<SDOperand> Ops;
1499   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1500     Ops.push_back(DAG.getConstant(i+Amt, MVT::i32));
1501   SDOperand T = DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, LHS, RHS,
1502                             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1503   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, T);
1504 }
1505
1506 // If this is a case we can't handle, return null and let the default
1507 // expansion code take care of it.  If we CAN select this case, and if it
1508 // selects to a single instruction, return Op.  Otherwise, if we can codegen
1509 // this case more efficiently than a constant pool load, lower it to the
1510 // sequence of ops that should be used.
1511 static SDOperand LowerBUILD_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1512   // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1513   // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1514   // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1515   // zero. 
1516   uint64_t VectorBits[2];
1517   uint64_t UndefBits[2];
1518   if (GetConstantBuildVectorBits(Op.Val, VectorBits, UndefBits))
1519     return SDOperand();   // Not a constant vector.
1520   
1521   // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1522   // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1523   // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1524   // SplatSize = 1 byte.
1525   unsigned SplatBits, SplatUndef, SplatSize;
1526   if (isConstantSplat(VectorBits, UndefBits, SplatBits, SplatUndef, SplatSize)){
1527     bool HasAnyUndefs = (UndefBits[0] | UndefBits[1]) != 0;
1528     
1529     // First, handle single instruction cases.
1530     
1531     // All zeros?
1532     if (SplatBits == 0) {
1533       // Canonicalize all zero vectors to be v4i32.
1534       if (Op.getValueType() != MVT::v4i32 || HasAnyUndefs) {
1535         SDOperand Z = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1536         Z = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Z, Z, Z, Z);
1537         Op = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Z);
1538       }
1539       return Op;
1540     }
1541
1542     // If the sign extended value is in the range [-16,15], use VSPLTI[bhw].
1543     int32_t SextVal= int32_t(SplatBits << (32-8*SplatSize)) >> (32-8*SplatSize);
1544     if (SextVal >= -16 && SextVal <= 15)
1545       return BuildSplatI(SextVal, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1546     
1547     
1548     // Two instruction sequences.
1549     
1550     // If this value is in the range [-32,30] and is even, use:
1551     //    tmp = VSPLTI[bhw], result = add tmp, tmp
1552     if (SextVal >= -32 && SextVal <= 30 && (SextVal & 1) == 0) {
1553       Op = BuildSplatI(SextVal >> 1, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1554       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), Op, Op);
1555     }
1556     
1557     // If this is 0x8000_0000 x 4, turn into vspltisw + vslw.  If it is 
1558     // 0x7FFF_FFFF x 4, turn it into not(0x8000_0000).  This is important
1559     // for fneg/fabs.
1560     if (SplatSize == 4 && SplatBits == (0x7FFFFFFF&~SplatUndef)) {
1561       // Make -1 and vspltisw -1:
1562       SDOperand OnesV = BuildSplatI(-1, 4, MVT::v4i32, DAG);
1563       
1564       // Make the VSLW intrinsic, computing 0x8000_0000.
1565       SDOperand Res = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, OnesV, 
1566                                        OnesV, DAG);
1567       
1568       // xor by OnesV to invert it.
1569       Res = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::v4i32, Res, OnesV);
1570       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Res);
1571     }
1572
1573     // Check to see if this is a wide variety of vsplti*, binop self cases.
1574     unsigned SplatBitSize = SplatSize*8;
1575     static const char SplatCsts[] = {
1576       -1, 1, -2, 2, -3, 3, -4, 4, -5, 5, -6, 6, -7, 7,
1577       -8, 8, -9, 9, -10, 10, -11, 11, -12, 12, -13, 13, 14, -14, 15, -15, -16
1578     };
1579     for (unsigned idx = 0; idx < sizeof(SplatCsts)/sizeof(SplatCsts[0]); ++idx){
1580       // Indirect through the SplatCsts array so that we favor 'vsplti -1' for
1581       // cases which are ambiguous (e.g. formation of 0x8000_0000).  'vsplti -1'
1582       int i = SplatCsts[idx];
1583       
1584       // Figure out what shift amount will be used by altivec if shifted by i in
1585       // this splat size.
1586       unsigned TypeShiftAmt = i & (SplatBitSize-1);
1587       
1588       // vsplti + shl self.
1589       if (SextVal == (i << (int)TypeShiftAmt)) {
1590         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1591         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1592           Intrinsic::ppc_altivec_vslb, Intrinsic::ppc_altivec_vslh, 0,
1593           Intrinsic::ppc_altivec_vslw
1594         };
1595         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1596       }
1597       
1598       // vsplti + srl self.
1599       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1600         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1601         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1602           Intrinsic::ppc_altivec_vsrb, Intrinsic::ppc_altivec_vsrh, 0,
1603           Intrinsic::ppc_altivec_vsrw
1604         };
1605         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1606       }
1607       
1608       // vsplti + sra self.
1609       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1610         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1611         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1612           Intrinsic::ppc_altivec_vsrab, Intrinsic::ppc_altivec_vsrah, 0,
1613           Intrinsic::ppc_altivec_vsraw
1614         };
1615         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1616       }
1617       
1618       // vsplti + rol self.
1619       if (SextVal == (int)(((unsigned)i << TypeShiftAmt) |
1620                            ((unsigned)i >> (SplatBitSize-TypeShiftAmt)))) {
1621         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1622         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1623           Intrinsic::ppc_altivec_vrlb, Intrinsic::ppc_altivec_vrlh, 0,
1624           Intrinsic::ppc_altivec_vrlw
1625         };
1626         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1627       }
1628
1629       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 1
1630       if (SextVal == ((i << 8) | (i >> (TypeShiftAmt-8)))) {
1631         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1632         return BuildVSLDOI(T, T, 1, Op.getValueType(), DAG);
1633       }
1634       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 2
1635       if (SextVal == ((i << 16) | (i >> (TypeShiftAmt-16)))) {
1636         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1637         return BuildVSLDOI(T, T, 2, Op.getValueType(), DAG);
1638       }
1639       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 3
1640       if (SextVal == ((i << 24) | (i >> (TypeShiftAmt-24)))) {
1641         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1642         return BuildVSLDOI(T, T, 3, Op.getValueType(), DAG);
1643       }
1644     }
1645     
1646     // Three instruction sequences.
1647     
1648     // Odd, in range [17,31]:  (vsplti C)-(vsplti -16).
1649     if (SextVal >= 0 && SextVal <= 31) {
1650       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal-16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1651       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1652       return DAG.getNode(ISD::SUB, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1653     }
1654     // Odd, in range [-31,-17]:  (vsplti C)+(vsplti -16).
1655     if (SextVal >= -31 && SextVal <= 0) {
1656       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal+16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1657       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1658       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1659     }
1660   }
1661     
1662   return SDOperand();
1663 }
1664
1665 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
1666 /// the specified operations to build the shuffle.
1667 static SDOperand GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDOperand LHS,
1668                                         SDOperand RHS, SelectionDAG &DAG) {
1669   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
1670   unsigned LHSID  = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13)-1);
1671   unsigned RHSID = (PFEntry >>  0) & ((1 << 13)-1);
1672   
1673   enum {
1674     OP_COPY = 0,  // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
1675     OP_VMRGHW,
1676     OP_VMRGLW,
1677     OP_VSPLTISW0,
1678     OP_VSPLTISW1,
1679     OP_VSPLTISW2,
1680     OP_VSPLTISW3,
1681     OP_VSLDOI4,
1682     OP_VSLDOI8,
1683     OP_VSLDOI12,
1684   };
1685   
1686   if (OpNum == OP_COPY) {
1687     if (LHSID == (1*9+2)*9+3) return LHS;
1688     assert(LHSID == ((4*9+5)*9+6)*9+7 && "Illegal OP_COPY!");
1689     return RHS;
1690   }
1691   
1692   SDOperand OpLHS, OpRHS;
1693   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG);
1694   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG);
1695   
1696   unsigned ShufIdxs[16];
1697   switch (OpNum) {
1698   default: assert(0 && "Unknown i32 permute!");
1699   case OP_VMRGHW:
1700     ShufIdxs[ 0] =  0; ShufIdxs[ 1] =  1; ShufIdxs[ 2] =  2; ShufIdxs[ 3] =  3;
1701     ShufIdxs[ 4] = 16; ShufIdxs[ 5] = 17; ShufIdxs[ 6] = 18; ShufIdxs[ 7] = 19;
1702     ShufIdxs[ 8] =  4; ShufIdxs[ 9] =  5; ShufIdxs[10] =  6; ShufIdxs[11] =  7;
1703     ShufIdxs[12] = 20; ShufIdxs[13] = 21; ShufIdxs[14] = 22; ShufIdxs[15] = 23;
1704     break;
1705   case OP_VMRGLW:
1706     ShufIdxs[ 0] =  8; ShufIdxs[ 1] =  9; ShufIdxs[ 2] = 10; ShufIdxs[ 3] = 11;
1707     ShufIdxs[ 4] = 24; ShufIdxs[ 5] = 25; ShufIdxs[ 6] = 26; ShufIdxs[ 7] = 27;
1708     ShufIdxs[ 8] = 12; ShufIdxs[ 9] = 13; ShufIdxs[10] = 14; ShufIdxs[11] = 15;
1709     ShufIdxs[12] = 28; ShufIdxs[13] = 29; ShufIdxs[14] = 30; ShufIdxs[15] = 31;
1710     break;
1711   case OP_VSPLTISW0:
1712     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1713       ShufIdxs[i] = (i&3)+0;
1714     break;
1715   case OP_VSPLTISW1:
1716     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1717       ShufIdxs[i] = (i&3)+4;
1718     break;
1719   case OP_VSPLTISW2:
1720     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1721       ShufIdxs[i] = (i&3)+8;
1722     break;
1723   case OP_VSPLTISW3:
1724     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1725       ShufIdxs[i] = (i&3)+12;
1726     break;
1727   case OP_VSLDOI4:
1728     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 4, OpLHS.getValueType(), DAG);
1729   case OP_VSLDOI8:
1730     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 8, OpLHS.getValueType(), DAG);
1731   case OP_VSLDOI12:
1732     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 12, OpLHS.getValueType(), DAG);
1733   }
1734   std::vector<SDOperand> Ops;
1735   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1736     Ops.push_back(DAG.getConstant(ShufIdxs[i], MVT::i32));
1737   
1738   return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, OpLHS.getValueType(), OpLHS, OpRHS,
1739                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1740 }
1741
1742 /// LowerVECTOR_SHUFFLE - Return the code we lower for VECTOR_SHUFFLE.  If this
1743 /// is a shuffle we can handle in a single instruction, return it.  Otherwise,
1744 /// return the code it can be lowered into.  Worst case, it can always be
1745 /// lowered into a vperm.
1746 static SDOperand LowerVECTOR_SHUFFLE(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1747   SDOperand V1 = Op.getOperand(0);
1748   SDOperand V2 = Op.getOperand(1);
1749   SDOperand PermMask = Op.getOperand(2);
1750   
1751   // Cases that are handled by instructions that take permute immediates
1752   // (such as vsplt*) should be left as VECTOR_SHUFFLE nodes so they can be
1753   // selected by the instruction selector.
1754   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1755     if (PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 1) ||
1756         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 2) ||
1757         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 4) ||
1758         PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1759         PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1760         PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, true) != -1 ||
1761         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1762         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1763         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, true) ||
1764         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1765         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1766         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, true)) {
1767       return Op;
1768     }
1769   }
1770   
1771   // Altivec has a variety of "shuffle immediates" that take two vector inputs
1772   // and produce a fixed permutation.  If any of these match, do not lower to
1773   // VPERM.
1774   if (PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1775       PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1776       PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, false) != -1 ||
1777       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1778       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1779       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, false) ||
1780       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1781       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1782       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, false))
1783     return Op;
1784   
1785   // Check to see if this is a shuffle of 4-byte values.  If so, we can use our
1786   // perfect shuffle table to emit an optimal matching sequence.
1787   unsigned PFIndexes[4];
1788   bool isFourElementShuffle = true;
1789   for (unsigned i = 0; i != 4 && isFourElementShuffle; ++i) { // Element number
1790     unsigned EltNo = 8;   // Start out undef.
1791     for (unsigned j = 0; j != 4; ++j) {  // Intra-element byte.
1792       if (PermMask.getOperand(i*4+j).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1793         continue;   // Undef, ignore it.
1794       
1795       unsigned ByteSource = 
1796         cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i*4+j))->getValue();
1797       if ((ByteSource & 3) != j) {
1798         isFourElementShuffle = false;
1799         break;
1800       }
1801       
1802       if (EltNo == 8) {
1803         EltNo = ByteSource/4;
1804       } else if (EltNo != ByteSource/4) {
1805         isFourElementShuffle = false;
1806         break;
1807       }
1808     }
1809     PFIndexes[i] = EltNo;
1810   }
1811     
1812   // If this shuffle can be expressed as a shuffle of 4-byte elements, use the 
1813   // perfect shuffle vector to determine if it is cost effective to do this as
1814   // discrete instructions, or whether we should use a vperm.
1815   if (isFourElementShuffle) {
1816     // Compute the index in the perfect shuffle table.
1817     unsigned PFTableIndex = 
1818       PFIndexes[0]*9*9*9+PFIndexes[1]*9*9+PFIndexes[2]*9+PFIndexes[3];
1819     
1820     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
1821     unsigned Cost  = (PFEntry >> 30);
1822     
1823     // Determining when to avoid vperm is tricky.  Many things affect the cost
1824     // of vperm, particularly how many times the perm mask needs to be computed.
1825     // For example, if the perm mask can be hoisted out of a loop or is already
1826     // used (perhaps because there are multiple permutes with the same shuffle
1827     // mask?) the vperm has a cost of 1.  OTOH, hoisting the permute mask out of
1828     // the loop requires an extra register.
1829     //
1830     // As a compromise, we only emit discrete instructions if the shuffle can be
1831     // generated in 3 or fewer operations.  When we have loop information 
1832     // available, if this block is within a loop, we should avoid using vperm
1833     // for 3-operation perms and use a constant pool load instead.
1834     if (Cost < 3) 
1835       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG);
1836   }
1837   
1838   // Lower this to a VPERM(V1, V2, V3) expression, where V3 is a constant
1839   // vector that will get spilled to the constant pool.
1840   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) V2 = V1;
1841   
1842   // The SHUFFLE_VECTOR mask is almost exactly what we want for vperm, except
1843   // that it is in input element units, not in bytes.  Convert now.
1844   MVT::ValueType EltVT = MVT::getVectorBaseType(V1.getValueType());
1845   unsigned BytesPerElement = MVT::getSizeInBits(EltVT)/8;
1846   
1847   std::vector<SDOperand> ResultMask;
1848   for (unsigned i = 0, e = PermMask.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1849     unsigned SrcElt;
1850     if (PermMask.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1851       SrcElt = 0;
1852     else 
1853       SrcElt = cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i))->getValue();
1854     
1855     for (unsigned j = 0; j != BytesPerElement; ++j)
1856       ResultMask.push_back(DAG.getConstant(SrcElt*BytesPerElement+j,
1857                                            MVT::i8));
1858   }
1859   
1860   SDOperand VPermMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, ResultMask);
1861   return DAG.getNode(PPCISD::VPERM, V1.getValueType(), V1, V2, VPermMask);
1862 }
1863
1864 /// getAltivecCompareInfo - Given an intrinsic, return false if it is not an
1865 /// altivec comparison.  If it is, return true and fill in Opc/isDot with
1866 /// information about the intrinsic.
1867 static bool getAltivecCompareInfo(SDOperand Intrin, int &CompareOpc,
1868                                   bool &isDot) {
1869   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Intrin.getOperand(0))->getValue();
1870   CompareOpc = -1;
1871   isDot = false;
1872   switch (IntrinsicID) {
1873   default: return false;
1874     // Comparison predicates.
1875   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:  CompareOpc = 966; isDot = 1; break;
1876   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p: CompareOpc = 198; isDot = 1; break;
1877   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p: CompareOpc =   6; isDot = 1; break;
1878   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p: CompareOpc =  70; isDot = 1; break;
1879   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p: CompareOpc = 134; isDot = 1; break;
1880   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p: CompareOpc = 454; isDot = 1; break;
1881   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p: CompareOpc = 710; isDot = 1; break;
1882   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p: CompareOpc = 774; isDot = 1; break;
1883   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p: CompareOpc = 838; isDot = 1; break;
1884   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p: CompareOpc = 902; isDot = 1; break;
1885   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p: CompareOpc = 518; isDot = 1; break;
1886   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p: CompareOpc = 582; isDot = 1; break;
1887   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p: CompareOpc = 646; isDot = 1; break;
1888     
1889     // Normal Comparisons.
1890   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp:    CompareOpc = 966; isDot = 0; break;
1891   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp:   CompareOpc = 198; isDot = 0; break;
1892   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb:   CompareOpc =   6; isDot = 0; break;
1893   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh:   CompareOpc =  70; isDot = 0; break;
1894   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw:   CompareOpc = 134; isDot = 0; break;
1895   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp:   CompareOpc = 454; isDot = 0; break;
1896   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp:   CompareOpc = 710; isDot = 0; break;
1897   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb:   CompareOpc = 774; isDot = 0; break;
1898   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh:   CompareOpc = 838; isDot = 0; break;
1899   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw:   CompareOpc = 902; isDot = 0; break;
1900   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub:   CompareOpc = 518; isDot = 0; break;
1901   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh:   CompareOpc = 582; isDot = 0; break;
1902   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw:   CompareOpc = 646; isDot = 0; break;
1903   }
1904   return true;
1905 }
1906
1907 /// LowerINTRINSIC_WO_CHAIN - If this is an intrinsic that we want to custom
1908 /// lower, do it, otherwise return null.
1909 static SDOperand LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1910   // If this is a lowered altivec predicate compare, CompareOpc is set to the
1911   // opcode number of the comparison.
1912   int CompareOpc;
1913   bool isDot;
1914   if (!getAltivecCompareInfo(Op, CompareOpc, isDot))
1915     return SDOperand();    // Don't custom lower most intrinsics.
1916   
1917   // If this is a non-dot comparison, make the VCMP node and we are done.
1918   if (!isDot) {
1919     SDOperand Tmp = DAG.getNode(PPCISD::VCMP, Op.getOperand(2).getValueType(),
1920                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
1921                                 DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
1922     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Tmp);
1923   }
1924   
1925   // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
1926   std::vector<SDOperand> Ops;
1927   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1928   Ops.push_back(Op.getOperand(2));  // LHS
1929   Ops.push_back(Op.getOperand(3));  // RHS
1930   Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
1931   VTs.push_back(Op.getOperand(2).getValueType());
1932   VTs.push_back(MVT::Flag);
1933   SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
1934   
1935   // Now that we have the comparison, emit a copy from the CR to a GPR.
1936   // This is flagged to the above dot comparison.
1937   SDOperand Flags = DAG.getNode(PPCISD::MFCR, MVT::i32,
1938                                 DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
1939                                 CompNode.getValue(1)); 
1940   
1941   // Unpack the result based on how the target uses it.
1942   unsigned BitNo;   // Bit # of CR6.
1943   bool InvertBit;   // Invert result?
1944   switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue()) {
1945   default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
1946   case 0:   // Return the value of the EQ bit of CR6.
1947     BitNo = 0; InvertBit = false;
1948     break;
1949   case 1:   // Return the inverted value of the EQ bit of CR6.
1950     BitNo = 0; InvertBit = true;
1951     break;
1952   case 2:   // Return the value of the LT bit of CR6.
1953     BitNo = 2; InvertBit = false;
1954     break;
1955   case 3:   // Return the inverted value of the LT bit of CR6.
1956     BitNo = 2; InvertBit = true;
1957     break;
1958   }
1959   
1960   // Shift the bit into the low position.
1961   Flags = DAG.getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Flags,
1962                       DAG.getConstant(8-(3-BitNo), MVT::i32));
1963   // Isolate the bit.
1964   Flags = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i32, Flags,
1965                       DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1966   
1967   // If we are supposed to, toggle the bit.
1968   if (InvertBit)
1969     Flags = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i32, Flags,
1970                         DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1971   return Flags;
1972 }
1973
1974 static SDOperand LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1975   // Create a stack slot that is 16-byte aligned.
1976   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1977   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(16, 16);
1978   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
1979   
1980   // Store the input value into Value#0 of the stack slot.
1981   SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
1982                                 Op.getOperand(0), FIdx,DAG.getSrcValue(NULL));
1983   // Load it out.
1984   return DAG.getLoad(Op.getValueType(), Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
1985 }
1986
1987 static SDOperand LowerMUL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1988   if (Op.getValueType() == MVT::v4i32) {
1989     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
1990     
1991     SDOperand Zero  = BuildSplatI(  0, 1, MVT::v4i32, DAG);
1992     SDOperand Neg16 = BuildSplatI(-16, 4, MVT::v4i32, DAG); // +16 as shift amt.
1993     
1994     SDOperand RHSSwap =   // = vrlw RHS, 16
1995       BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vrlw, RHS, Neg16, DAG);
1996     
1997     // Shrinkify inputs to v8i16.
1998     LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, LHS);
1999     RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHS);
2000     RHSSwap = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHSSwap);
2001     
2002     // Low parts multiplied together, generating 32-bit results (we ignore the
2003     // top parts).
2004     SDOperand LoProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmulouh,
2005                                         LHS, RHS, DAG, MVT::v4i32);
2006     
2007     SDOperand HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmsumuhm,
2008                                         LHS, RHSSwap, Zero, DAG, MVT::v4i32);
2009     // Shift the high parts up 16 bits.
2010     HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, HiProd, Neg16, DAG);
2011     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::v4i32, LoProd, HiProd);
2012   } else if (Op.getValueType() == MVT::v8i16) {
2013     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2014     
2015     SDOperand Zero = BuildSplatI(0, 1, MVT::v8i16, DAG);
2016
2017     return BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmladduhm,
2018                             LHS, RHS, Zero, DAG);
2019   } else if (Op.getValueType() == MVT::v16i8) {
2020     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2021     
2022     // Multiply the even 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2023     SDOperand EvenParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuleub,
2024                                            LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2025     EvenParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, EvenParts);
2026     
2027     // Multiply the odd 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2028     SDOperand OddParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuloub,
2029                                           LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2030     OddParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, OddParts);
2031     
2032     // Merge the results together.
2033     std::vector<SDOperand> Ops;
2034     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
2035       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1, MVT::i8));
2036       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1+16, MVT::i8));
2037     }
2038     
2039     return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, EvenParts, OddParts,
2040                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
2041   } else {
2042     assert(0 && "Unknown mul to lower!");
2043     abort();
2044   }
2045 }
2046
2047 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
2048 ///
2049 SDOperand PPCTargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2050   switch (Op.getOpcode()) {
2051   default: assert(0 && "Wasn't expecting to be able to lower this!"); 
2052   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
2053   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
2054   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
2055   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
2056   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
2057   case ISD::FORMAL_ARGUMENTS:   return LowerFORMAL_ARGUMENTS(Op, DAG,
2058                                                              VarArgsFrameIndex);
2059   case ISD::CALL:               return LowerCALL(Op, DAG);
2060   case ISD::RET:                return LowerRET(Op, DAG);
2061     
2062   case ISD::SELECT_CC:          return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
2063   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
2064   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
2065
2066   // Lower 64-bit shifts.
2067   case ISD::SHL:                return LowerSHL(Op, DAG);
2068   case ISD::SRL:                return LowerSRL(Op, DAG);
2069   case ISD::SRA:                return LowerSRA(Op, DAG);
2070
2071   // Vector-related lowering.
2072   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
2073   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
2074   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
2075   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
2076   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, DAG);
2077   }
2078   return SDOperand();
2079 }
2080
2081 //===----------------------------------------------------------------------===//
2082 //  Other Lowering Code
2083 //===----------------------------------------------------------------------===//
2084
2085 MachineBasicBlock *
2086 PPCTargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2087                                            MachineBasicBlock *BB) {
2088   assert((MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_Int ||
2089           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F4 ||
2090           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F8 ||
2091           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_VRRC) &&
2092          "Unexpected instr type to insert");
2093   
2094   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the diamond
2095   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
2096   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
2097   // select between, and a branch opcode to use.
2098   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
2099   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
2100   ++It;
2101   
2102   //  thisMBB:
2103   //  ...
2104   //   TrueVal = ...
2105   //   cmpTY ccX, r1, r2
2106   //   bCC copy1MBB
2107   //   fallthrough --> copy0MBB
2108   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
2109   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2110   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2111   BuildMI(BB, MI->getOperand(4).getImmedValue(), 2)
2112     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(sinkMBB);
2113   MachineFunction *F = BB->getParent();
2114   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
2115   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
2116   // Update machine-CFG edges by first adding all successors of the current
2117   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
2118   for(MachineBasicBlock::succ_iterator i = BB->succ_begin(), 
2119       e = BB->succ_end(); i != e; ++i)
2120     sinkMBB->addSuccessor(*i);
2121   // Next, remove all successors of the current block, and add the true
2122   // and fallthrough blocks as its successors.
2123   while(!BB->succ_empty())
2124     BB->removeSuccessor(BB->succ_begin());
2125   BB->addSuccessor(copy0MBB);
2126   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2127   
2128   //  copy0MBB:
2129   //   %FalseValue = ...
2130   //   # fallthrough to sinkMBB
2131   BB = copy0MBB;
2132   
2133   // Update machine-CFG edges
2134   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2135   
2136   //  sinkMBB:
2137   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
2138   //  ...
2139   BB = sinkMBB;
2140   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, MI->getOperand(0).getReg())
2141     .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(copy0MBB)
2142     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
2143
2144   delete MI;   // The pseudo instruction is gone now.
2145   return BB;
2146 }
2147
2148 //===----------------------------------------------------------------------===//
2149 // Target Optimization Hooks
2150 //===----------------------------------------------------------------------===//
2151
2152 SDOperand PPCTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N, 
2153                                                DAGCombinerInfo &DCI) const {
2154   TargetMachine &TM = getTargetMachine();
2155   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2156   switch (N->getOpcode()) {
2157   default: break;
2158   case ISD::SINT_TO_FP:
2159     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().is64Bit()) {
2160       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT) {
2161         // Turn (sint_to_fp (fp_to_sint X)) -> fctidz/fcfid without load/stores.
2162         // We allow the src/dst to be either f32/f64, but the intermediate
2163         // type must be i64.
2164         if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
2165           SDOperand Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2166           if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2167             Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2168             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2169           }
2170             
2171           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Val);
2172           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2173           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Val);
2174           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2175           if (N->getValueType(0) == MVT::f32) {
2176             Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Val);
2177             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2178           }
2179           return Val;
2180         } else if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i32) {
2181           // If the intermediate type is i32, we can avoid the load/store here
2182           // too.
2183         }
2184       }
2185     }
2186     break;
2187   case ISD::STORE:
2188     // Turn STORE (FP_TO_SINT F) -> STFIWX(FCTIWZ(F)).
2189     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasSTFIWX() &&
2190         N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT &&
2191         N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32) {
2192       SDOperand Val = N->getOperand(1).getOperand(0);
2193       if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2194         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2195         DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2196       }
2197       Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Val);
2198       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2199
2200       Val = DAG.getNode(PPCISD::STFIWX, MVT::Other, N->getOperand(0), Val,
2201                         N->getOperand(2), N->getOperand(3));
2202       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2203       return Val;
2204     }
2205     break;
2206   case PPCISD::VCMP: {
2207     // If a VCMPo node already exists with exactly the same operands as this
2208     // node, use its result instead of this node (VCMPo computes both a CR6 and
2209     // a normal output).
2210     //
2211     if (!N->getOperand(0).hasOneUse() &&
2212         !N->getOperand(1).hasOneUse() &&
2213         !N->getOperand(2).hasOneUse()) {
2214       
2215       // Scan all of the users of the LHS, looking for VCMPo's that match.
2216       SDNode *VCMPoNode = 0;
2217       
2218       SDNode *LHSN = N->getOperand(0).Val;
2219       for (SDNode::use_iterator UI = LHSN->use_begin(), E = LHSN->use_end();
2220            UI != E; ++UI)
2221         if ((*UI)->getOpcode() == PPCISD::VCMPo &&
2222             (*UI)->getOperand(1) == N->getOperand(1) &&
2223             (*UI)->getOperand(2) == N->getOperand(2) &&
2224             (*UI)->getOperand(0) == N->getOperand(0)) {
2225           VCMPoNode = *UI;
2226           break;
2227         }
2228       
2229       // If there is no VCMPo node, or if the flag value has a single use, don't
2230       // transform this.
2231       if (!VCMPoNode || VCMPoNode->hasNUsesOfValue(0, 1))
2232         break;
2233         
2234       // Look at the (necessarily single) use of the flag value.  If it has a 
2235       // chain, this transformation is more complex.  Note that multiple things
2236       // could use the value result, which we should ignore.
2237       SDNode *FlagUser = 0;
2238       for (SDNode::use_iterator UI = VCMPoNode->use_begin(); 
2239            FlagUser == 0; ++UI) {
2240         assert(UI != VCMPoNode->use_end() && "Didn't find user!");
2241         SDNode *User = *UI;
2242         for (unsigned i = 0, e = User->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2243           if (User->getOperand(i) == SDOperand(VCMPoNode, 1)) {
2244             FlagUser = User;
2245             break;
2246           }
2247         }
2248       }
2249       
2250       // If the user is a MFCR instruction, we know this is safe.  Otherwise we
2251       // give up for right now.
2252       if (FlagUser->getOpcode() == PPCISD::MFCR)
2253         return SDOperand(VCMPoNode, 0);
2254     }
2255     break;
2256   }
2257   case ISD::BR_CC: {
2258     // If this is a branch on an altivec predicate comparison, lower this so
2259     // that we don't have to do a MFCR: instead, branch directly on CR6.  This
2260     // lowering is done pre-legalize, because the legalizer lowers the predicate
2261     // compare down to code that is difficult to reassemble.
2262     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2263     SDOperand LHS = N->getOperand(2), RHS = N->getOperand(3);
2264     int CompareOpc;
2265     bool isDot;
2266     
2267     if (LHS.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2268         isa<ConstantSDNode>(RHS) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
2269         getAltivecCompareInfo(LHS, CompareOpc, isDot)) {
2270       assert(isDot && "Can't compare against a vector result!");
2271       
2272       // If this is a comparison against something other than 0/1, then we know
2273       // that the condition is never/always true.
2274       unsigned Val = cast<ConstantSDNode>(RHS)->getValue();
2275       if (Val != 0 && Val != 1) {
2276         if (CC == ISD::SETEQ)      // Cond never true, remove branch.
2277           return N->getOperand(0);
2278         // Always !=, turn it into an unconditional branch.
2279         return DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, 
2280                            N->getOperand(0), N->getOperand(4));
2281       }
2282     
2283       bool BranchOnWhenPredTrue = (CC == ISD::SETEQ) ^ (Val == 0);
2284       
2285       // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
2286       std::vector<SDOperand> Ops;
2287       std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2288       Ops.push_back(LHS.getOperand(2));  // LHS of compare
2289       Ops.push_back(LHS.getOperand(3));  // RHS of compare
2290       Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2291       VTs.push_back(LHS.getOperand(2).getValueType());
2292       VTs.push_back(MVT::Flag);
2293       SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
2294       
2295       // Unpack the result based on how the target uses it.
2296       unsigned CompOpc;
2297       switch (cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1))->getValue()) {
2298       default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
2299       case 0:   // Branch on the value of the EQ bit of CR6.
2300         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BEQ : PPC::BNE;
2301         break;
2302       case 1:   // Branch on the inverted value of the EQ bit of CR6.
2303         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BNE : PPC::BEQ;
2304         break;
2305       case 2:   // Branch on the value of the LT bit of CR6.
2306         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BLT : PPC::BGE;
2307         break;
2308       case 3:   // Branch on the inverted value of the LT bit of CR6.
2309         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BGE : PPC::BLT;
2310         break;
2311       }
2312
2313       return DAG.getNode(PPCISD::COND_BRANCH, MVT::Other, N->getOperand(0),
2314                          DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
2315                          DAG.getConstant(CompOpc, MVT::i32),
2316                          N->getOperand(4), CompNode.getValue(1));
2317     }
2318     break;
2319   }
2320   }
2321   
2322   return SDOperand();
2323 }
2324
2325 //===----------------------------------------------------------------------===//
2326 // Inline Assembly Support
2327 //===----------------------------------------------------------------------===//
2328
2329 void PPCTargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op,
2330                                                        uint64_t Mask,
2331                                                        uint64_t &KnownZero, 
2332                                                        uint64_t &KnownOne,
2333                                                        unsigned Depth) const {
2334   KnownZero = 0;
2335   KnownOne = 0;
2336   switch (Op.getOpcode()) {
2337   default: break;
2338   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
2339     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getValue()) {
2340     default: break;
2341     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:
2342     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p:
2343     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p:
2344     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p:
2345     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p:
2346     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p:
2347     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p:
2348     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p:
2349     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p:
2350     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p:
2351     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p:
2352     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p:
2353     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p:
2354       KnownZero = ~1U;  // All bits but the low one are known to be zero.
2355       break;
2356     }        
2357   }
2358   }
2359 }
2360
2361
2362 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
2363 /// constraint it is for this target.
2364 PPCTargetLowering::ConstraintType 
2365 PPCTargetLowering::getConstraintType(char ConstraintLetter) const {
2366   switch (ConstraintLetter) {
2367   default: break;
2368   case 'b':
2369   case 'r':
2370   case 'f':
2371   case 'v':
2372   case 'y':
2373     return C_RegisterClass;
2374   }  
2375   return TargetLowering::getConstraintType(ConstraintLetter);
2376 }
2377
2378
2379 std::vector<unsigned> PPCTargetLowering::
2380 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2381                                   MVT::ValueType VT) const {
2382   if (Constraint.size() == 1) {
2383     switch (Constraint[0]) {      // GCC RS6000 Constraint Letters
2384     default: break;  // Unknown constriant letter
2385     case 'b': 
2386       return make_vector<unsigned>(/*no R0*/ PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2387                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2388                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2389                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2390                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2391                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2392                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2393                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2394                                    0);
2395     case 'r': 
2396       return make_vector<unsigned>(PPC::R0 , PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2397                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2398                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2399                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2400                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2401                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2402                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2403                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2404                                    0);
2405     case 'f': 
2406       return make_vector<unsigned>(PPC::F0 , PPC::F1 , PPC::F2 , PPC::F3 ,
2407                                    PPC::F4 , PPC::F5 , PPC::F6 , PPC::F7 ,
2408                                    PPC::F8 , PPC::F9 , PPC::F10, PPC::F11, 
2409                                    PPC::F12, PPC::F13, PPC::F14, PPC::F15, 
2410                                    PPC::F16, PPC::F17, PPC::F18, PPC::F19, 
2411                                    PPC::F20, PPC::F21, PPC::F22, PPC::F23, 
2412                                    PPC::F24, PPC::F25, PPC::F26, PPC::F27, 
2413                                    PPC::F28, PPC::F29, PPC::F30, PPC::F31, 
2414                                    0);
2415     case 'v': 
2416       return make_vector<unsigned>(PPC::V0 , PPC::V1 , PPC::V2 , PPC::V3 ,
2417                                    PPC::V4 , PPC::V5 , PPC::V6 , PPC::V7 ,
2418                                    PPC::V8 , PPC::V9 , PPC::V10, PPC::V11, 
2419                                    PPC::V12, PPC::V13, PPC::V14, PPC::V15, 
2420                                    PPC::V16, PPC::V17, PPC::V18, PPC::V19, 
2421                                    PPC::V20, PPC::V21, PPC::V22, PPC::V23, 
2422                                    PPC::V24, PPC::V25, PPC::V26, PPC::V27, 
2423                                    PPC::V28, PPC::V29, PPC::V30, PPC::V31, 
2424                                    0);
2425     case 'y': 
2426       return make_vector<unsigned>(PPC::CR0, PPC::CR1, PPC::CR2, PPC::CR3,
2427                                    PPC::CR4, PPC::CR5, PPC::CR6, PPC::CR7,
2428                                    0);
2429     }
2430   }
2431   
2432   return std::vector<unsigned>();
2433 }
2434
2435 // isOperandValidForConstraint
2436 bool PPCTargetLowering::
2437 isOperandValidForConstraint(SDOperand Op, char Letter) {
2438   switch (Letter) {
2439   default: break;
2440   case 'I':
2441   case 'J':
2442   case 'K':
2443   case 'L':
2444   case 'M':
2445   case 'N':
2446   case 'O':
2447   case 'P': {
2448     if (!isa<ConstantSDNode>(Op)) return false;  // Must be an immediate.
2449     unsigned Value = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue();
2450     switch (Letter) {
2451     default: assert(0 && "Unknown constraint letter!");
2452     case 'I':  // "I" is a signed 16-bit constant.
2453       return (short)Value == (int)Value;
2454     case 'J':  // "J" is a constant with only the high-order 16 bits nonzero.
2455     case 'L':  // "L" is a signed 16-bit constant shifted left 16 bits.
2456       return (short)Value == 0;
2457     case 'K':  // "K" is a constant with only the low-order 16 bits nonzero.
2458       return (Value >> 16) == 0;
2459     case 'M':  // "M" is a constant that is greater than 31.
2460       return Value > 31;
2461     case 'N':  // "N" is a positive constant that is an exact power of two.
2462       return (int)Value > 0 && isPowerOf2_32(Value);
2463     case 'O':  // "O" is the constant zero. 
2464       return Value == 0;
2465     case 'P':  // "P" is a constant whose negation is a signed 16-bit constant.
2466       return (short)-Value == (int)-Value;
2467     }
2468     break;
2469   }
2470   }
2471   
2472   // Handle standard constraint letters.
2473   return TargetLowering::isOperandValidForConstraint(Op, Letter);
2474 }
2475
2476 /// isLegalAddressImmediate - Return true if the integer value can be used
2477 /// as the offset of the target addressing mode.
2478 bool PPCTargetLowering::isLegalAddressImmediate(int64_t V) const {
2479   // PPC allows a sign-extended 16-bit immediate field.
2480   return (V > -(1 << 16) && V < (1 << 16)-1);
2481 }