Implement a bunch of 64-bit cleanliness work. With this, treeadd builds (but
[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   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
132   setOperationAction(ISD::ConstantPool,  MVT::i64, Custom);
133   setOperationAction(ISD::JumpTable,     MVT::i64, Custom);
134   
135   // RET must be custom lowered, to meet ABI requirements
136   setOperationAction(ISD::RET               , MVT::Other, Custom);
137   
138   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
139   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
140   
141   // Use the default implementation.
142   setOperationAction(ISD::VAARG             , MVT::Other, Expand);
143   setOperationAction(ISD::VACOPY            , MVT::Other, Expand);
144   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
145   setOperationAction(ISD::STACKSAVE         , MVT::Other, Expand); 
146   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE      , MVT::Other, Expand);
147   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32  , Expand);
148   
149   // We want to custom lower some of our intrinsics.
150   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
151   
152   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitSupport()) {
153     // They also have instructions for converting between i64 and fp.
154     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
155     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
156     
157     // FIXME: disable this lowered code.  This generates 64-bit register values,
158     // and we don't model the fact that the top part is clobbered by calls.  We
159     // need to flag these together so that the value isn't live across a call.
160     //setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
161     
162     // To take advantage of the above i64 FP_TO_SINT, promote i32 FP_TO_UINT
163     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Promote);
164   } else {
165     // PowerPC does not have FP_TO_UINT on 32-bit implementations.
166     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Expand);
167   }
168
169   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().use64BitRegs()) {
170     // 64 bit PowerPC implementations can support i64 types directly
171     addRegisterClass(MVT::i64, PPC::G8RCRegisterClass);
172     // BUILD_PAIR can't be handled natively, and should be expanded to shl/or
173     setOperationAction(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, Expand);
174   } else {
175     // 32 bit PowerPC wants to expand i64 shifts itself.
176     setOperationAction(ISD::SHL, MVT::i64, Custom);
177     setOperationAction(ISD::SRL, MVT::i64, Custom);
178     setOperationAction(ISD::SRA, MVT::i64, Custom);
179   }
180
181   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasAltivec()) {
182     // First set operation action for all vector types to expand. Then we
183     // will selectively turn on ones that can be effectively codegen'd.
184     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
185          VT != (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
186       // add/sub are legal for all supported vector VT's.
187       setOperationAction(ISD::ADD , (MVT::ValueType)VT, Legal);
188       setOperationAction(ISD::SUB , (MVT::ValueType)VT, Legal);
189       
190       // We promote all shuffles to v16i8.
191       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
192       AddPromotedToType (ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v16i8);
193
194       // We promote all non-typed operations to v4i32.
195       setOperationAction(ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
196       AddPromotedToType (ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
197       setOperationAction(ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, Promote);
198       AddPromotedToType (ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
199       setOperationAction(ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
200       AddPromotedToType (ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
201       setOperationAction(ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, Promote);
202       AddPromotedToType (ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
203       setOperationAction(ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, Promote);
204       AddPromotedToType (ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
205       setOperationAction(ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
206       AddPromotedToType (ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
207       
208       // No other operations are legal.
209       setOperationAction(ISD::MUL , (MVT::ValueType)VT, Expand);
210       setOperationAction(ISD::SDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
211       setOperationAction(ISD::SREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
212       setOperationAction(ISD::UDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
213       setOperationAction(ISD::UREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
214       setOperationAction(ISD::FDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
215       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
216       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
217       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
218
219       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
220     }
221
222     // We can custom expand all VECTOR_SHUFFLEs to VPERM, others we can handle
223     // with merges, splats, etc.
224     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, Custom);
225
226     setOperationAction(ISD::AND   , MVT::v4i32, Legal);
227     setOperationAction(ISD::OR    , MVT::v4i32, Legal);
228     setOperationAction(ISD::XOR   , MVT::v4i32, Legal);
229     setOperationAction(ISD::LOAD  , MVT::v4i32, Legal);
230     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i32, Expand);
231     setOperationAction(ISD::STORE , MVT::v4i32, Legal);
232     
233     addRegisterClass(MVT::v4f32, PPC::VRRCRegisterClass);
234     addRegisterClass(MVT::v4i32, PPC::VRRCRegisterClass);
235     addRegisterClass(MVT::v8i16, PPC::VRRCRegisterClass);
236     addRegisterClass(MVT::v16i8, PPC::VRRCRegisterClass);
237     
238     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4f32, Legal);
239     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4i32, Custom);
240     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v8i16, Custom);
241     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v16i8, Custom);
242
243     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
244     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
245     
246     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Custom);
247     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i16, Custom);
248     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
249     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
250   }
251   
252   setSetCCResultType(MVT::i32);
253   setSetCCResultContents(ZeroOrOneSetCCResult);
254   setStackPointerRegisterToSaveRestore(PPC::R1);
255   
256   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
257   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
258   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
259   setTargetDAGCombine(ISD::BR_CC);
260   
261   computeRegisterProperties();
262 }
263
264 const char *PPCTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
265   switch (Opcode) {
266   default: return 0;
267   case PPCISD::FSEL:          return "PPCISD::FSEL";
268   case PPCISD::FCFID:         return "PPCISD::FCFID";
269   case PPCISD::FCTIDZ:        return "PPCISD::FCTIDZ";
270   case PPCISD::FCTIWZ:        return "PPCISD::FCTIWZ";
271   case PPCISD::STFIWX:        return "PPCISD::STFIWX";
272   case PPCISD::VMADDFP:       return "PPCISD::VMADDFP";
273   case PPCISD::VNMSUBFP:      return "PPCISD::VNMSUBFP";
274   case PPCISD::VPERM:         return "PPCISD::VPERM";
275   case PPCISD::Hi:            return "PPCISD::Hi";
276   case PPCISD::Lo:            return "PPCISD::Lo";
277   case PPCISD::GlobalBaseReg: return "PPCISD::GlobalBaseReg";
278   case PPCISD::SRL:           return "PPCISD::SRL";
279   case PPCISD::SRA:           return "PPCISD::SRA";
280   case PPCISD::SHL:           return "PPCISD::SHL";
281   case PPCISD::EXTSW_32:      return "PPCISD::EXTSW_32";
282   case PPCISD::STD_32:        return "PPCISD::STD_32";
283   case PPCISD::CALL:          return "PPCISD::CALL";
284   case PPCISD::MTCTR:         return "PPCISD::MTCTR";
285   case PPCISD::BCTRL:         return "PPCISD::BCTRL";
286   case PPCISD::RET_FLAG:      return "PPCISD::RET_FLAG";
287   case PPCISD::MFCR:          return "PPCISD::MFCR";
288   case PPCISD::VCMP:          return "PPCISD::VCMP";
289   case PPCISD::VCMPo:         return "PPCISD::VCMPo";
290   case PPCISD::COND_BRANCH:   return "PPCISD::COND_BRANCH";
291   }
292 }
293
294 //===----------------------------------------------------------------------===//
295 // Node matching predicates, for use by the tblgen matching code.
296 //===----------------------------------------------------------------------===//
297
298 /// isFloatingPointZero - Return true if this is 0.0 or -0.0.
299 static bool isFloatingPointZero(SDOperand Op) {
300   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op))
301     return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
302   else if (Op.getOpcode() == ISD::EXTLOAD || Op.getOpcode() == ISD::LOAD) {
303     // Maybe this has already been legalized into the constant pool?
304     if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Op.getOperand(1)))
305       if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CP->get()))
306         return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
307   }
308   return false;
309 }
310
311 /// isConstantOrUndef - Op is either an undef node or a ConstantSDNode.  Return
312 /// true if Op is undef or if it matches the specified value.
313 static bool isConstantOrUndef(SDOperand Op, unsigned Val) {
314   return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF || 
315          cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() == Val;
316 }
317
318 /// isVPKUHUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
319 /// VPKUHUM instruction.
320 bool PPC::isVPKUHUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
321   if (!isUnary) {
322     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
323       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1))
324         return false;
325   } else {
326     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i)
327       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1) ||
328           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+1))
329         return false;
330   }
331   return true;
332 }
333
334 /// isVPKUWUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
335 /// VPKUWUM instruction.
336 bool PPC::isVPKUWUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
337   if (!isUnary) {
338     for (unsigned i = 0; i != 16; i += 2)
339       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
340           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3))
341         return false;
342   } else {
343     for (unsigned i = 0; i != 8; i += 2)
344       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
345           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3) ||
346           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+2) ||
347           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+9),  i*2+3))
348         return false;
349   }
350   return true;
351 }
352
353 /// isVMerge - Common function, used to match vmrg* shuffles.
354 ///
355 static bool isVMerge(SDNode *N, unsigned UnitSize, 
356                      unsigned LHSStart, unsigned RHSStart) {
357   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
358          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
359   assert((UnitSize == 1 || UnitSize == 2 || UnitSize == 4) &&
360          "Unsupported merge size!");
361   
362   for (unsigned i = 0; i != 8/UnitSize; ++i)     // Step over units
363     for (unsigned j = 0; j != UnitSize; ++j) {   // Step over bytes within unit
364       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+j),
365                              LHSStart+j+i*UnitSize) ||
366           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+UnitSize+j),
367                              RHSStart+j+i*UnitSize))
368         return false;
369     }
370       return true;
371 }
372
373 /// isVMRGLShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
374 /// a VRGL* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
375 bool PPC::isVMRGLShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
376   if (!isUnary)
377     return isVMerge(N, UnitSize, 8, 24);
378   return isVMerge(N, UnitSize, 8, 8);
379 }
380
381 /// isVMRGHShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
382 /// a VRGH* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
383 bool PPC::isVMRGHShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
384   if (!isUnary)
385     return isVMerge(N, UnitSize, 0, 16);
386   return isVMerge(N, UnitSize, 0, 0);
387 }
388
389
390 /// isVSLDOIShuffleMask - If this is a vsldoi shuffle mask, return the shift
391 /// amount, otherwise return -1.
392 int PPC::isVSLDOIShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
393   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
394          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
395   // Find the first non-undef value in the shuffle mask.
396   unsigned i;
397   for (i = 0; i != 16 && N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF; ++i)
398     /*search*/;
399   
400   if (i == 16) return -1;  // all undef.
401   
402   // Otherwise, check to see if the rest of the elements are consequtively
403   // numbered from this value.
404   unsigned ShiftAmt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue();
405   if (ShiftAmt < i) return -1;
406   ShiftAmt -= i;
407
408   if (!isUnary) {
409     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
410     for (++i; i != 16; ++i)
411       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), ShiftAmt+i))
412         return -1;
413   } else {
414     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
415     for (++i; i != 16; ++i)
416       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), (ShiftAmt+i) & 15))
417         return -1;
418   }
419   
420   return ShiftAmt;
421 }
422
423 /// isSplatShuffleMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
424 /// specifies a splat of a single element that is suitable for input to
425 /// VSPLTB/VSPLTH/VSPLTW.
426 bool PPC::isSplatShuffleMask(SDNode *N, unsigned EltSize) {
427   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
428          N->getNumOperands() == 16 &&
429          (EltSize == 1 || EltSize == 2 || EltSize == 4));
430   
431   // This is a splat operation if each element of the permute is the same, and
432   // if the value doesn't reference the second vector.
433   unsigned ElementBase = 0;
434   SDOperand Elt = N->getOperand(0);
435   if (ConstantSDNode *EltV = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt))
436     ElementBase = EltV->getValue();
437   else
438     return false;   // FIXME: Handle UNDEF elements too!
439
440   if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->getValue() >= 16)
441     return false;
442   
443   // Check that they are consequtive.
444   for (unsigned i = 1; i != EltSize; ++i) {
445     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) ||
446         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue() != i+ElementBase)
447       return false;
448   }
449   
450   assert(isa<ConstantSDNode>(Elt) && "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
451   for (unsigned i = EltSize, e = 16; i != e; i += EltSize) {
452     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
453     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) &&
454            "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
455     for (unsigned j = 0; j != EltSize; ++j)
456       if (N->getOperand(i+j) != N->getOperand(j))
457         return false;
458   }
459
460   return true;
461 }
462
463 /// getVSPLTImmediate - Return the appropriate VSPLT* immediate to splat the
464 /// specified isSplatShuffleMask VECTOR_SHUFFLE mask.
465 unsigned PPC::getVSPLTImmediate(SDNode *N, unsigned EltSize) {
466   assert(isSplatShuffleMask(N, EltSize));
467   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getValue() / EltSize;
468 }
469
470 /// get_VSPLTI_elt - If this is a build_vector of constants which can be formed
471 /// by using a vspltis[bhw] instruction of the specified element size, return
472 /// the constant being splatted.  The ByteSize field indicates the number of
473 /// bytes of each element [124] -> [bhw].
474 SDOperand PPC::get_VSPLTI_elt(SDNode *N, unsigned ByteSize, SelectionDAG &DAG) {
475   SDOperand OpVal(0, 0);
476
477   // If ByteSize of the splat is bigger than the element size of the
478   // build_vector, then we have a case where we are checking for a splat where
479   // multiple elements of the buildvector are folded together into a single
480   // logical element of the splat (e.g. "vsplish 1" to splat {0,1}*8).
481   unsigned EltSize = 16/N->getNumOperands();
482   if (EltSize < ByteSize) {
483     unsigned Multiple = ByteSize/EltSize;   // Number of BV entries per spltval.
484     SDOperand UniquedVals[4];
485     assert(Multiple > 1 && Multiple <= 4 && "How can this happen?");
486     
487     // See if all of the elements in the buildvector agree across.
488     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
489       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
490       // If the element isn't a constant, bail fully out.
491       if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))) return SDOperand();
492
493           
494       if (UniquedVals[i&(Multiple-1)].Val == 0)
495         UniquedVals[i&(Multiple-1)] = N->getOperand(i);
496       else if (UniquedVals[i&(Multiple-1)] != N->getOperand(i))
497         return SDOperand();  // no match.
498     }
499     
500     // Okay, if we reached this point, UniquedVals[0..Multiple-1] contains
501     // either constant or undef values that are identical for each chunk.  See
502     // if these chunks can form into a larger vspltis*.
503     
504     // Check to see if all of the leading entries are either 0 or -1.  If
505     // neither, then this won't fit into the immediate field.
506     bool LeadingZero = true;
507     bool LeadingOnes = true;
508     for (unsigned i = 0; i != Multiple-1; ++i) {
509       if (UniquedVals[i].Val == 0) continue;  // Must have been undefs.
510       
511       LeadingZero &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isNullValue();
512       LeadingOnes &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isAllOnesValue();
513     }
514     // Finally, check the least significant entry.
515     if (LeadingZero) {
516       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
517         return DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);  // 0,0,0,undef
518       int Val = cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getValue();
519       if (Val < 16)
520         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);  // 0,0,0,4 -> vspltisw(4)
521     }
522     if (LeadingOnes) {
523       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
524         return DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);  // -1,-1,-1,undef
525       int Val =cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getSignExtended();
526       if (Val >= -16)                            // -1,-1,-1,-2 -> vspltisw(-2)
527         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);
528     }
529     
530     return SDOperand();
531   }
532   
533   // Check to see if this buildvec has a single non-undef value in its elements.
534   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
535     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
536     if (OpVal.Val == 0)
537       OpVal = N->getOperand(i);
538     else if (OpVal != N->getOperand(i))
539       return SDOperand();
540   }
541   
542   if (OpVal.Val == 0) return SDOperand();  // All UNDEF: use implicit def.
543   
544   unsigned ValSizeInBytes = 0;
545   uint64_t Value = 0;
546   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
547     Value = CN->getValue();
548     ValSizeInBytes = MVT::getSizeInBits(CN->getValueType(0))/8;
549   } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
550     assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 && "Only one legal FP vector type!");
551     Value = FloatToBits(CN->getValue());
552     ValSizeInBytes = 4;
553   }
554
555   // If the splat value is larger than the element value, then we can never do
556   // this splat.  The only case that we could fit the replicated bits into our
557   // immediate field for would be zero, and we prefer to use vxor for it.
558   if (ValSizeInBytes < ByteSize) return SDOperand();
559   
560   // If the element value is larger than the splat value, cut it in half and
561   // check to see if the two halves are equal.  Continue doing this until we
562   // get to ByteSize.  This allows us to handle 0x01010101 as 0x01.
563   while (ValSizeInBytes > ByteSize) {
564     ValSizeInBytes >>= 1;
565     
566     // If the top half equals the bottom half, we're still ok.
567     if (((Value >> (ValSizeInBytes*8)) & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)) !=
568          (Value                        & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)))
569       return SDOperand();
570   }
571
572   // Properly sign extend the value.
573   int ShAmt = (4-ByteSize)*8;
574   int MaskVal = ((int)Value << ShAmt) >> ShAmt;
575   
576   // If this is zero, don't match, zero matches ISD::isBuildVectorAllZeros.
577   if (MaskVal == 0) return SDOperand();
578
579   // Finally, if this value fits in a 5 bit sext field, return it
580   if (((MaskVal << (32-5)) >> (32-5)) == MaskVal)
581     return DAG.getTargetConstant(MaskVal, MVT::i32);
582   return SDOperand();
583 }
584
585 //===----------------------------------------------------------------------===//
586 //  LowerOperation implementation
587 //===----------------------------------------------------------------------===//
588
589 static SDOperand LowerConstantPool(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
590   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
591   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
592   Constant *C = CP->get();
593   SDOperand CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, CP->getAlignment());
594   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
595
596   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
597   
598   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, CPI, Zero);
599   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, CPI, Zero);
600
601   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
602   // yet.
603   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
604       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
605     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
606     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
607     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
608   }
609   
610   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
611     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
612     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
613                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, PtrVT), Hi);
614   }
615   
616   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
617   return Lo;
618 }
619
620 static SDOperand LowerJumpTable(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
621   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
622   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
623   SDOperand JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
624   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
625   
626   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
627
628   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, JTI, Zero);
629   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, JTI, Zero);
630
631   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
632   // yet.
633   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
634       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
635     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
636     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
637     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
638   }
639   
640   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
641     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
642     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
643                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
644   }
645   
646   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
647   return Lo;
648 }
649
650 static SDOperand LowerGlobalAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
651   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
652   GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
653   GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
654   SDOperand GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, PtrVT, GSDN->getOffset());
655   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
656   
657   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
658
659   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, GA, Zero);
660   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, GA, Zero);
661
662   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
663   // yet.
664   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
665       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
666     // Generate non-pic code that has direct accesses to globals.
667     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
668     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
669   }
670   
671   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
672     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
673     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
674                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, PtrVT), Hi);
675   }
676   
677   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
678   
679   if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->hasLinkOnceLinkage() &&
680       (!GV->isExternal() || GV->hasNotBeenReadFromBytecode()))
681     return Lo;
682   
683   // If the global is weak or external, we have to go through the lazy
684   // resolution stub.
685   return DAG.getLoad(PtrVT, DAG.getEntryNode(), Lo, DAG.getSrcValue(0));
686 }
687
688 static SDOperand LowerSETCC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
689   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
690   
691   // If we're comparing for equality to zero, expose the fact that this is
692   // implented as a ctlz/srl pair on ppc, so that the dag combiner can
693   // fold the new nodes.
694   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
695     if (C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ) {
696       MVT::ValueType VT = Op.getOperand(0).getValueType();
697       SDOperand Zext = Op.getOperand(0);
698       if (VT < MVT::i32) {
699         VT = MVT::i32;
700         Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Op.getOperand(0));
701       } 
702       unsigned Log2b = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT));
703       SDOperand Clz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, VT, Zext);
704       SDOperand Scc = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Clz,
705                                   DAG.getConstant(Log2b, MVT::i32));
706       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Scc);
707     }
708     // Leave comparisons against 0 and -1 alone for now, since they're usually 
709     // optimized.  FIXME: revisit this when we can custom lower all setcc
710     // optimizations.
711     if (C->isAllOnesValue() || C->isNullValue())
712       return SDOperand();
713   }
714   
715   // If we have an integer seteq/setne, turn it into a compare against zero
716   // by subtracting the rhs from the lhs, which is faster than setting a
717   // condition register, reading it back out, and masking the correct bit.
718   MVT::ValueType LHSVT = Op.getOperand(0).getValueType();
719   if (MVT::isInteger(LHSVT) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
720     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
721     SDOperand Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, LHSVT, Op.getOperand(0), 
722                                 Op.getOperand(1));
723     return DAG.getSetCC(VT, Sub, DAG.getConstant(0, LHSVT), CC);
724   }
725   return SDOperand();
726 }
727
728 static SDOperand LowerVASTART(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
729                               unsigned VarArgsFrameIndex) {
730   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
731   // memory location argument.
732   SDOperand FR = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
733   return DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Op.getOperand(0), FR, 
734                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
735 }
736
737 static SDOperand LowerFORMAL_ARGUMENTS(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
738                                        int &VarArgsFrameIndex) {
739   // TODO: add description of PPC stack frame format, or at least some docs.
740   //
741   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
742   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
743   SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
744   std::vector<SDOperand> ArgValues;
745   SDOperand Root = Op.getOperand(0);
746   
747   unsigned ArgOffset = 24;
748   const unsigned Num_GPR_Regs = 8;
749   const unsigned Num_FPR_Regs = 13;
750   const unsigned Num_VR_Regs  = 12;
751   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
752   
753   static const unsigned GPR_32[] = {           // 32-bit registers.
754     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
755     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
756   };
757   static const unsigned GPR_64[] = {           // 64-bit registers.
758     PPC::X3, PPC::X4, PPC::X5, PPC::X6,
759     PPC::X7, PPC::X8, PPC::X9, PPC::X10,
760   };
761   static const unsigned FPR[] = {
762     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
763     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
764   };
765   static const unsigned VR[] = {
766     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
767     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
768   };
769
770   MVT::ValueType PtrVT = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
771   bool isPPC64 = PtrVT == MVT::i64;
772   const unsigned *GPR = isPPC64 ? GPR_64 : GPR_32;
773   
774   // Add DAG nodes to load the arguments or copy them out of registers.  On
775   // entry to a function on PPC, the arguments start at offset 24, although the
776   // first ones are often in registers.
777   for (unsigned ArgNo = 0, e = Op.Val->getNumValues()-1; ArgNo != e; ++ArgNo) {
778     SDOperand ArgVal;
779     bool needsLoad = false;
780     MVT::ValueType ObjectVT = Op.getValue(ArgNo).getValueType();
781     unsigned ObjSize = MVT::getSizeInBits(ObjectVT)/8;
782
783     unsigned CurArgOffset = ArgOffset;
784     switch (ObjectVT) {
785     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
786     case MVT::i32:
787       // All int arguments reserve stack space.
788       ArgOffset += isPPC64 ? 8 : 4;
789
790       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
791         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
792         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
793         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
794         ++GPR_idx;
795       } else {
796         needsLoad = true;
797       }
798       break;
799     case MVT::i64:  // PPC64
800       // All int arguments reserve stack space.
801       ArgOffset += 8;
802       
803       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
804         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::G8RCRegClass);
805         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
806         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i64);
807         ++GPR_idx;
808       } else {
809         needsLoad = true;
810       }
811       break;
812     case MVT::f32:
813     case MVT::f64:
814       // All FP arguments reserve stack space.
815       ArgOffset += ObjSize;
816
817       // Every 4 bytes of argument space consumes one of the GPRs available for
818       // argument passing.
819       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
820         ++GPR_idx;
821         if (ObjSize == 8 && GPR_idx != Num_GPR_Regs)
822           ++GPR_idx;
823       }
824       if (FPR_idx != Num_FPR_Regs) {
825         unsigned VReg;
826         if (ObjectVT == MVT::f32)
827           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F4RCRegClass);
828         else
829           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F8RCRegClass);
830         MF.addLiveIn(FPR[FPR_idx], VReg);
831         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
832         ++FPR_idx;
833       } else {
834         needsLoad = true;
835       }
836       break;
837     case MVT::v4f32:
838     case MVT::v4i32:
839     case MVT::v8i16:
840     case MVT::v16i8:
841       // Note that vector arguments in registers don't reserve stack space.
842       if (VR_idx != Num_VR_Regs) {
843         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::VRRCRegClass);
844         MF.addLiveIn(VR[VR_idx], VReg);
845         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
846         ++VR_idx;
847       } else {
848         // This should be simple, but requires getting 16-byte aligned stack
849         // values.
850         assert(0 && "Loading VR argument not implemented yet!");
851         needsLoad = true;
852       }
853       break;
854     }
855     
856     // We need to load the argument to a virtual register if we determined above
857     // that we ran out of physical registers of the appropriate type
858     if (needsLoad) {
859       // If the argument is actually used, emit a load from the right stack
860       // slot.
861       if (!Op.Val->hasNUsesOfValue(0, ArgNo)) {
862         int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, CurArgOffset);
863         SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(FI, PtrVT);
864         ArgVal = DAG.getLoad(ObjectVT, Root, FIN,
865                              DAG.getSrcValue(NULL));
866       } else {
867         // Don't emit a dead load.
868         ArgVal = DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT);
869       }
870     }
871     
872     ArgValues.push_back(ArgVal);
873   }
874   
875   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
876   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
877   bool isVarArg = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
878   if (isVarArg) {
879     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(MVT::getSizeInBits(PtrVT)/8,
880                                                ArgOffset);
881     SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, PtrVT);
882     // If this function is vararg, store any remaining integer argument regs
883     // to their spots on the stack so that they may be loaded by deferencing the
884     // result of va_next.
885     std::vector<SDOperand> MemOps;
886     for (; GPR_idx != Num_GPR_Regs; ++GPR_idx) {
887       unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
888       MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
889       SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, PtrVT);
890       SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Val.getValue(1),
891                                     Val, FIN, DAG.getSrcValue(NULL));
892       MemOps.push_back(Store);
893       // Increment the address by four for the next argument to store
894       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(MVT::getSizeInBits(PtrVT)/8, PtrVT);
895       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrOff.getValueType(), FIN, PtrOff);
896     }
897     if (!MemOps.empty())
898       Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOps);
899   }
900   
901   ArgValues.push_back(Root);
902  
903   // Return the new list of results.
904   std::vector<MVT::ValueType> RetVT(Op.Val->value_begin(),
905                                     Op.Val->value_end());
906   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, RetVT, ArgValues);
907 }
908
909 /// isCallCompatibleAddress - Return the immediate to use if the specified
910 /// 32-bit value is representable in the immediate field of a BxA instruction.
911 static SDNode *isBLACompatibleAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
912   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
913   if (!C) return 0;
914   
915   int Addr = C->getValue();
916   if ((Addr & 3) != 0 ||  // Low 2 bits are implicitly zero.
917       (Addr << 6 >> 6) != Addr)
918     return 0;  // Top 6 bits have to be sext of immediate.
919   
920   return DAG.getConstant((int)C->getValue() >> 2, MVT::i32).Val;
921 }
922
923
924 static SDOperand LowerCALL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
925   SDOperand Chain = Op.getOperand(0);
926   unsigned CallingConv= cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue();
927   bool isVarArg       = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
928   bool isTailCall     = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue() != 0;
929   SDOperand Callee    = Op.getOperand(4);
930   unsigned NumOps     = (Op.getNumOperands() - 5) / 2;
931
932   MVT::ValueType PtrVT = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
933   bool isPPC64 = PtrVT == MVT::i64;
934   unsigned PtrByteSize = isPPC64 ? 8 : 4;
935
936   
937   // args_to_use will accumulate outgoing args for the PPCISD::CALL case in
938   // SelectExpr to use to put the arguments in the appropriate registers.
939   std::vector<SDOperand> args_to_use;
940   
941   // Count how many bytes are to be pushed on the stack, including the linkage
942   // area, and parameter passing area.  We start with 24/48 bytes, which is
943   // prereserved space for [SP][CR][LR][3 x unused].
944   unsigned NumBytes = 6*PtrByteSize;
945   
946   // Add up all the space actually used.
947   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
948     NumBytes += MVT::getSizeInBits(Op.getOperand(5+2*i).getValueType())/8;
949
950   // The prolog code of the callee may store up to 8 GPR argument registers to
951   // the stack, allowing va_start to index over them in memory if its varargs.
952   // Because we cannot tell if this is needed on the caller side, we have to
953   // conservatively assume that it is needed.  As such, make sure we have at
954   // least enough stack space for the caller to store the 8 GPRs.
955   if (NumBytes < 6*PtrByteSize+8*PtrByteSize)
956     NumBytes = 6*PtrByteSize+8*PtrByteSize;
957   
958   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
959   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
960   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain,
961                                DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT));
962   
963   // Set up a copy of the stack pointer for use loading and storing any
964   // arguments that may not fit in the registers available for argument
965   // passing.
966   SDOperand StackPtr;
967   if (isPPC64)
968     StackPtr = DAG.getRegister(PPC::X1, MVT::i64);
969   else
970     StackPtr = DAG.getRegister(PPC::R1, MVT::i32);
971   
972   // Figure out which arguments are going to go in registers, and which in
973   // memory.  Also, if this is a vararg function, floating point operations
974   // must be stored to our stack, and loaded into integer regs as well, if
975   // any integer regs are available for argument passing.
976   unsigned ArgOffset = 6*PtrByteSize;
977   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
978   static const unsigned GPR_32[] = {           // 32-bit registers.
979     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
980     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
981   };
982   static const unsigned GPR_64[] = {           // 64-bit registers.
983     PPC::X3, PPC::X4, PPC::X5, PPC::X6,
984     PPC::X7, PPC::X8, PPC::X9, PPC::X10,
985   };
986   static const unsigned FPR[] = {
987     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
988     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
989   };
990   static const unsigned VR[] = {
991     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
992     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
993   };
994   const unsigned NumGPRs = sizeof(GPR_32)/sizeof(GPR_32[0]);
995   const unsigned NumFPRs = sizeof(FPR)/sizeof(FPR[0]);
996   const unsigned NumVRs  = sizeof( VR)/sizeof( VR[0]);
997   
998   const unsigned *GPR = isPPC64 ? GPR_64 : GPR_32;
999
1000   std::vector<std::pair<unsigned, SDOperand> > RegsToPass;
1001   std::vector<SDOperand> MemOpChains;
1002   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1003     SDOperand Arg = Op.getOperand(5+2*i);
1004     
1005     // PtrOff will be used to store the current argument to the stack if a
1006     // register cannot be found for it.
1007     SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(ArgOffset, StackPtr.getValueType());
1008     PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, StackPtr, PtrOff);
1009
1010     // On PPC64, promote integers to 64-bit values.
1011     if (isPPC64 && Arg.getValueType() == MVT::i32) {
1012       unsigned ExtOp = ISD::ZERO_EXTEND;
1013       if (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5+2*i+1))->getValue())
1014         ExtOp = ISD::SIGN_EXTEND;
1015       Arg = DAG.getNode(ExtOp, MVT::i64, Arg);
1016     }
1017     
1018     switch (Arg.getValueType()) {
1019     default: assert(0 && "Unexpected ValueType for argument!");
1020     case MVT::i32:
1021     case MVT::i64:
1022       if (GPR_idx != NumGPRs) {
1023         RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Arg));
1024       } else {
1025         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1026                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1027       }
1028       ArgOffset += PtrByteSize;
1029       break;
1030     case MVT::f32:
1031     case MVT::f64:
1032       if (FPR_idx != NumFPRs) {
1033         RegsToPass.push_back(std::make_pair(FPR[FPR_idx++], Arg));
1034
1035         if (isVarArg) {
1036           SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1037                                         Arg, PtrOff,
1038                                         DAG.getSrcValue(NULL));
1039           MemOpChains.push_back(Store);
1040
1041           // Float varargs are always shadowed in available integer registers
1042           if (GPR_idx != NumGPRs) {
1043             SDOperand Load = DAG.getLoad(PtrVT, Store, PtrOff,
1044                                          DAG.getSrcValue(NULL));
1045             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
1046             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
1047           }
1048           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64) {
1049             SDOperand ConstFour = DAG.getConstant(4, PtrOff.getValueType());
1050             PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, PtrOff, ConstFour);
1051             SDOperand Load = DAG.getLoad(PtrVT, Store, PtrOff,
1052                                          DAG.getSrcValue(NULL));
1053             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
1054             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
1055           }
1056         } else {
1057           // If we have any FPRs remaining, we may also have GPRs remaining.
1058           // Args passed in FPRs consume either 1 (f32) or 2 (f64) available
1059           // GPRs.
1060           if (GPR_idx != NumGPRs)
1061             ++GPR_idx;
1062           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64 && !isPPC64)
1063             ++GPR_idx;
1064         }
1065       } else {
1066         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1067                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1068       }
1069       if (isPPC64)
1070         ArgOffset += 8;
1071       else
1072         ArgOffset += Arg.getValueType() == MVT::f32 ? 4 : 8;
1073       break;
1074     case MVT::v4f32:
1075     case MVT::v4i32:
1076     case MVT::v8i16:
1077     case MVT::v16i8:
1078       assert(!isVarArg && "Don't support passing vectors to varargs yet!");
1079       assert(VR_idx != NumVRs &&
1080              "Don't support passing more than 12 vector args yet!");
1081       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VR[VR_idx++], Arg));
1082       break;
1083     }
1084   }
1085   if (!MemOpChains.empty())
1086     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOpChains);
1087   
1088   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
1089   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
1090   SDOperand InFlag;
1091   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
1092     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, RegsToPass[i].first, RegsToPass[i].second,
1093                              InFlag);
1094     InFlag = Chain.getValue(1);
1095   }
1096   
1097   std::vector<MVT::ValueType> NodeTys;
1098   NodeTys.push_back(MVT::Other);   // Returns a chain
1099   NodeTys.push_back(MVT::Flag);    // Returns a flag for retval copy to use.
1100
1101   std::vector<SDOperand> Ops;
1102   unsigned CallOpc = PPCISD::CALL;
1103   
1104   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
1105   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
1106   // node so that legalize doesn't hack it.
1107   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
1108     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), Callee.getValueType());
1109   else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
1110     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), Callee.getValueType());
1111   else if (SDNode *Dest = isBLACompatibleAddress(Callee, DAG))
1112     // If this is an absolute destination address, use the munged value.
1113     Callee = SDOperand(Dest, 0);
1114   else {
1115     // Otherwise, this is an indirect call.  We have to use a MTCTR/BCTRL pair
1116     // to do the call, we can't use PPCISD::CALL.
1117     Ops.push_back(Chain);
1118     Ops.push_back(Callee);
1119     
1120     if (InFlag.Val)
1121       Ops.push_back(InFlag);
1122     Chain = DAG.getNode(PPCISD::MTCTR, NodeTys, Ops);
1123     InFlag = Chain.getValue(1);
1124     
1125     // Copy the callee address into R12 on darwin.
1126     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, PPC::R12, Callee, InFlag);
1127     InFlag = Chain.getValue(1);
1128
1129     NodeTys.clear();
1130     NodeTys.push_back(MVT::Other);
1131     NodeTys.push_back(MVT::Flag);
1132     Ops.clear();
1133     Ops.push_back(Chain);
1134     CallOpc = PPCISD::BCTRL;
1135     Callee.Val = 0;
1136   }
1137
1138   // If this is a direct call, pass the chain and the callee.
1139   if (Callee.Val) {
1140     Ops.push_back(Chain);
1141     Ops.push_back(Callee);
1142   }
1143   
1144   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
1145   // into the call.
1146   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
1147     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first, 
1148                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
1149   
1150   if (InFlag.Val)
1151     Ops.push_back(InFlag);
1152   Chain = DAG.getNode(CallOpc, NodeTys, Ops);
1153   InFlag = Chain.getValue(1);
1154
1155   std::vector<SDOperand> ResultVals;
1156   NodeTys.clear();
1157   
1158   // If the call has results, copy the values out of the ret val registers.
1159   switch (Op.Val->getValueType(0)) {
1160   default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
1161   case MVT::Other: break;
1162   case MVT::i32:
1163     if (Op.Val->getValueType(1) == MVT::i32) {
1164       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R4, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1165       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1166       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32,
1167                                  Chain.getValue(2)).getValue(1);
1168       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1169       NodeTys.push_back(MVT::i32);
1170     } else {
1171       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1172       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1173     }
1174     NodeTys.push_back(MVT::i32);
1175     break;
1176   case MVT::i64:
1177     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::X3, MVT::i64, InFlag).getValue(1);
1178     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1179     NodeTys.push_back(MVT::i64);
1180     break;
1181   case MVT::f32:
1182   case MVT::f64:
1183     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::F1, Op.Val->getValueType(0),
1184                                InFlag).getValue(1);
1185     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1186     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1187     break;
1188   case MVT::v4f32:
1189   case MVT::v4i32:
1190   case MVT::v8i16:
1191   case MVT::v16i8:
1192     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::V2, Op.Val->getValueType(0),
1193                                    InFlag).getValue(1);
1194     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1195     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1196     break;
1197   }
1198   
1199   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_END, MVT::Other, Chain,
1200                       DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT));
1201   NodeTys.push_back(MVT::Other);
1202   
1203   // If the function returns void, just return the chain.
1204   if (ResultVals.empty())
1205     return Chain;
1206   
1207   // Otherwise, merge everything together with a MERGE_VALUES node.
1208   ResultVals.push_back(Chain);
1209   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, NodeTys, ResultVals);
1210   return Res.getValue(Op.ResNo);
1211 }
1212
1213 static SDOperand LowerRET(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1214   SDOperand Copy;
1215   switch(Op.getNumOperands()) {
1216   default:
1217     assert(0 && "Do not know how to return this many arguments!");
1218     abort();
1219   case 1: 
1220     return SDOperand(); // ret void is legal
1221   case 3: {
1222     MVT::ValueType ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
1223     unsigned ArgReg;
1224     if (ArgVT == MVT::i32) {
1225       ArgReg = PPC::R3;
1226     } else if (ArgVT == MVT::i64) {
1227       ArgReg = PPC::X3;
1228     } else if (MVT::isFloatingPoint(ArgVT)) {
1229       ArgReg = PPC::F1;
1230     } else {
1231       assert(MVT::isVector(ArgVT));
1232       ArgReg = PPC::V2;
1233     }
1234     
1235     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), ArgReg, Op.getOperand(1),
1236                             SDOperand());
1237     
1238     // If we haven't noted the R3/F1 are live out, do so now.
1239     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty())
1240       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(ArgReg);
1241     break;
1242   }
1243   case 5:
1244     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), PPC::R3, Op.getOperand(3), 
1245                             SDOperand());
1246     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, PPC::R4, Op.getOperand(1),Copy.getValue(1));
1247     // If we haven't noted the R3+R4 are live out, do so now.
1248     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty()) {
1249       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R3);
1250       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R4);
1251     }
1252     break;
1253   }
1254   return DAG.getNode(PPCISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
1255 }
1256
1257 /// LowerSELECT_CC - Lower floating point select_cc's into fsel instruction when
1258 /// possible.
1259 static SDOperand LowerSELECT_CC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1260   // Not FP? Not a fsel.
1261   if (!MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()) ||
1262       !MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(2).getValueType()))
1263     return SDOperand();
1264   
1265   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
1266   
1267   // Cannot handle SETEQ/SETNE.
1268   if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) return SDOperand();
1269   
1270   MVT::ValueType ResVT = Op.getValueType();
1271   MVT::ValueType CmpVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1272   SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
1273   SDOperand TV  = Op.getOperand(2), FV  = Op.getOperand(3);
1274   
1275   // If the RHS of the comparison is a 0.0, we don't need to do the
1276   // subtraction at all.
1277   if (isFloatingPointZero(RHS))
1278     switch (CC) {
1279     default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1280     case ISD::SETULT:
1281     case ISD::SETOLT:
1282     case ISD::SETLT:
1283       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1284     case ISD::SETUGE:
1285     case ISD::SETOGE:
1286     case ISD::SETGE:
1287       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1288         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1289       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, LHS, TV, FV);
1290     case ISD::SETUGT:
1291     case ISD::SETOGT:
1292     case ISD::SETGT:
1293       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1294     case ISD::SETULE:
1295     case ISD::SETOLE:
1296     case ISD::SETLE:
1297       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1298         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1299       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT,
1300                          DAG.getNode(ISD::FNEG, MVT::f64, LHS), TV, FV);
1301     }
1302       
1303       SDOperand Cmp;
1304   switch (CC) {
1305   default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1306   case ISD::SETULT:
1307   case ISD::SETOLT:
1308   case ISD::SETLT:
1309     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1310     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1311       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1312       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1313   case ISD::SETUGE:
1314   case ISD::SETOGE:
1315   case ISD::SETGE:
1316     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1317     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1318       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1319       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1320   case ISD::SETUGT:
1321   case ISD::SETOGT:
1322   case ISD::SETGT:
1323     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1324     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1325       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1326       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1327   case ISD::SETULE:
1328   case ISD::SETOLE:
1329   case ISD::SETLE:
1330     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1331     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1332       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1333       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1334   }
1335   return SDOperand();
1336 }
1337
1338 static SDOperand LowerFP_TO_SINT(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1339   assert(MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()));
1340   SDOperand Src = Op.getOperand(0);
1341   if (Src.getValueType() == MVT::f32)
1342     Src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Src);
1343   
1344   SDOperand Tmp;
1345   switch (Op.getValueType()) {
1346   default: assert(0 && "Unhandled FP_TO_SINT type in custom expander!");
1347   case MVT::i32:
1348     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Src);
1349     break;
1350   case MVT::i64:
1351     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Src);
1352     break;
1353   }
1354   
1355   // Convert the FP value to an int value through memory.
1356   SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, Tmp);
1357   if (Op.getValueType() == MVT::i32)
1358     Bits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Bits);
1359   return Bits;
1360 }
1361
1362 static SDOperand LowerSINT_TO_FP(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1363   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
1364     SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Op.getOperand(0));
1365     SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Bits);
1366     if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1367       FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1368     return FP;
1369   }
1370   
1371   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32 &&
1372          "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
1373   // Since we only generate this in 64-bit mode, we can take advantage of
1374   // 64-bit registers.  In particular, sign extend the input value into the
1375   // 64-bit register with extsw, store the WHOLE 64-bit value into the stack
1376   // then lfd it and fcfid it.
1377   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1378   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(8, 8);
1379   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
1380   
1381   SDOperand Ext64 = DAG.getNode(PPCISD::EXTSW_32, MVT::i32,
1382                                 Op.getOperand(0));
1383   
1384   // STD the extended value into the stack slot.
1385   SDOperand Store = DAG.getNode(PPCISD::STD_32, MVT::Other,
1386                                 DAG.getEntryNode(), Ext64, FIdx,
1387                                 DAG.getSrcValue(NULL));
1388   // Load the value as a double.
1389   SDOperand Ld = DAG.getLoad(MVT::f64, Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
1390   
1391   // FCFID it and return it.
1392   SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Ld);
1393   if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1394     FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1395   return FP;
1396 }
1397
1398 static SDOperand LowerSHL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1399                           MVT::ValueType PtrVT) {
1400   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1401          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1402   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1403   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1404   
1405   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1406   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1407   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1408                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1409   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1410                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1411   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1412   
1413   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1414                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1415   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Amt);
1416   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Tmp1);
1417   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1418   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1419                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1420   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Tmp5);
1421   SDOperand OutHi = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1422   SDOperand OutLo = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Amt);
1423   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1424 }
1425
1426 static SDOperand LowerSRL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1427                           MVT::ValueType PtrVT) {
1428   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1429          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1430   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1431   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1432   
1433   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1434   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1435   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1436                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1437   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1438                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1439   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1440   
1441   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1442                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1443   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1444   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1445   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1446   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1447                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1448   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1449   SDOperand OutLo = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1450   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Amt);
1451   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1452 }
1453
1454 static SDOperand LowerSRA(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1455                           MVT::ValueType PtrVT) {
1456   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1457          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SRA!");
1458   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1459   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1460   
1461   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops, followed by a select_cc.
1462   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1463                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1464   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1465                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1466   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1467   
1468   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1469                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1470   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1471   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1472   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1473   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1474                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1475   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1476   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Amt);
1477   SDOperand OutLo = DAG.getSelectCC(Tmp5, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
1478                                     Tmp4, Tmp6, ISD::SETLE);
1479   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1480 }
1481
1482 //===----------------------------------------------------------------------===//
1483 // Vector related lowering.
1484 //
1485
1486 // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1487 // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1488 // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1489 // zero.   Return true if this is not an array of constants, false if it is.
1490 //
1491 static bool GetConstantBuildVectorBits(SDNode *BV, uint64_t VectorBits[2],
1492                                        uint64_t UndefBits[2]) {
1493   // Start with zero'd results.
1494   VectorBits[0] = VectorBits[1] = UndefBits[0] = UndefBits[1] = 0;
1495   
1496   unsigned EltBitSize = MVT::getSizeInBits(BV->getOperand(0).getValueType());
1497   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1498     SDOperand OpVal = BV->getOperand(i);
1499     
1500     unsigned PartNo = i >= e/2;     // In the upper 128 bits?
1501     unsigned SlotNo = e/2 - (i & (e/2-1))-1;  // Which subpiece of the uint64_t.
1502
1503     uint64_t EltBits = 0;
1504     if (OpVal.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1505       uint64_t EltUndefBits = ~0U >> (32-EltBitSize);
1506       UndefBits[PartNo] |= EltUndefBits << (SlotNo*EltBitSize);
1507       continue;
1508     } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
1509       EltBits = CN->getValue() & (~0U >> (32-EltBitSize));
1510     } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
1511       assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 &&
1512              "Only one legal FP vector type!");
1513       EltBits = FloatToBits(CN->getValue());
1514     } else {
1515       // Nonconstant element.
1516       return true;
1517     }
1518     
1519     VectorBits[PartNo] |= EltBits << (SlotNo*EltBitSize);
1520   }
1521   
1522   //printf("%llx %llx  %llx %llx\n", 
1523   //       VectorBits[0], VectorBits[1], UndefBits[0], UndefBits[1]);
1524   return false;
1525 }
1526
1527 // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1528 // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1529 // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1530 // SplatSize = 1 byte.
1531 static bool isConstantSplat(const uint64_t Bits128[2], 
1532                             const uint64_t Undef128[2],
1533                             unsigned &SplatBits, unsigned &SplatUndef,
1534                             unsigned &SplatSize) {
1535   
1536   // Don't let undefs prevent splats from matching.  See if the top 64-bits are
1537   // the same as the lower 64-bits, ignoring undefs.
1538   if ((Bits128[0] & ~Undef128[1]) != (Bits128[1] & ~Undef128[0]))
1539     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1540   
1541   uint64_t Bits64  = Bits128[0] | Bits128[1];
1542   uint64_t Undef64 = Undef128[0] & Undef128[1];
1543   
1544   // Check that the top 32-bits are the same as the lower 32-bits, ignoring
1545   // undefs.
1546   if ((Bits64 & (~Undef64 >> 32)) != ((Bits64 >> 32) & ~Undef64))
1547     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1548
1549   uint32_t Bits32  = uint32_t(Bits64) | uint32_t(Bits64 >> 32);
1550   uint32_t Undef32 = uint32_t(Undef64) & uint32_t(Undef64 >> 32);
1551
1552   // If the top 16-bits are different than the lower 16-bits, ignoring
1553   // undefs, we have an i32 splat.
1554   if ((Bits32 & (~Undef32 >> 16)) != ((Bits32 >> 16) & ~Undef32)) {
1555     SplatBits = Bits32;
1556     SplatUndef = Undef32;
1557     SplatSize = 4;
1558     return true;
1559   }
1560   
1561   uint16_t Bits16  = uint16_t(Bits32)  | uint16_t(Bits32 >> 16);
1562   uint16_t Undef16 = uint16_t(Undef32) & uint16_t(Undef32 >> 16);
1563
1564   // If the top 8-bits are different than the lower 8-bits, ignoring
1565   // undefs, we have an i16 splat.
1566   if ((Bits16 & (uint16_t(~Undef16) >> 8)) != ((Bits16 >> 8) & ~Undef16)) {
1567     SplatBits = Bits16;
1568     SplatUndef = Undef16;
1569     SplatSize = 2;
1570     return true;
1571   }
1572   
1573   // Otherwise, we have an 8-bit splat.
1574   SplatBits  = uint8_t(Bits16)  | uint8_t(Bits16 >> 8);
1575   SplatUndef = uint8_t(Undef16) & uint8_t(Undef16 >> 8);
1576   SplatSize = 1;
1577   return true;
1578 }
1579
1580 /// BuildSplatI - Build a canonical splati of Val with an element size of
1581 /// SplatSize.  Cast the result to VT.
1582 static SDOperand BuildSplatI(int Val, unsigned SplatSize, MVT::ValueType VT,
1583                              SelectionDAG &DAG) {
1584   assert(Val >= -16 && Val <= 15 && "vsplti is out of range!");
1585   
1586   // Force vspltis[hw] -1 to vspltisb -1.
1587   if (Val == -1) SplatSize = 1;
1588   
1589   static const MVT::ValueType VTys[] = { // canonical VT to use for each size.
1590     MVT::v16i8, MVT::v8i16, MVT::Other, MVT::v4i32
1591   };
1592   MVT::ValueType CanonicalVT = VTys[SplatSize-1];
1593   
1594   // Build a canonical splat for this value.
1595   SDOperand Elt = DAG.getConstant(Val, MVT::getVectorBaseType(CanonicalVT));
1596   std::vector<SDOperand> Ops(MVT::getVectorNumElements(CanonicalVT), Elt);
1597   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, CanonicalVT, Ops);
1598   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, Res);
1599 }
1600
1601 /// BuildIntrinsicOp - Return a binary operator intrinsic node with the
1602 /// specified intrinsic ID.
1603 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
1604                                   SelectionDAG &DAG, 
1605                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1606   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = LHS.getValueType();
1607   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1608                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), LHS, RHS);
1609 }
1610
1611 /// BuildIntrinsicOp - Return a ternary operator intrinsic node with the
1612 /// specified intrinsic ID.
1613 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand Op0, SDOperand Op1,
1614                                   SDOperand Op2, SelectionDAG &DAG, 
1615                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1616   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = Op0.getValueType();
1617   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1618                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), Op0, Op1, Op2);
1619 }
1620
1621
1622 /// BuildVSLDOI - Return a VECTOR_SHUFFLE that is a vsldoi of the specified
1623 /// amount.  The result has the specified value type.
1624 static SDOperand BuildVSLDOI(SDOperand LHS, SDOperand RHS, unsigned Amt,
1625                              MVT::ValueType VT, SelectionDAG &DAG) {
1626   // Force LHS/RHS to be the right type.
1627   LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, LHS);
1628   RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, RHS);
1629   
1630   std::vector<SDOperand> Ops;
1631   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1632     Ops.push_back(DAG.getConstant(i+Amt, MVT::i32));
1633   SDOperand T = DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, LHS, RHS,
1634                             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1635   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, T);
1636 }
1637
1638 // If this is a case we can't handle, return null and let the default
1639 // expansion code take care of it.  If we CAN select this case, and if it
1640 // selects to a single instruction, return Op.  Otherwise, if we can codegen
1641 // this case more efficiently than a constant pool load, lower it to the
1642 // sequence of ops that should be used.
1643 static SDOperand LowerBUILD_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1644   // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1645   // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1646   // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1647   // zero. 
1648   uint64_t VectorBits[2];
1649   uint64_t UndefBits[2];
1650   if (GetConstantBuildVectorBits(Op.Val, VectorBits, UndefBits))
1651     return SDOperand();   // Not a constant vector.
1652   
1653   // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1654   // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1655   // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1656   // SplatSize = 1 byte.
1657   unsigned SplatBits, SplatUndef, SplatSize;
1658   if (isConstantSplat(VectorBits, UndefBits, SplatBits, SplatUndef, SplatSize)){
1659     bool HasAnyUndefs = (UndefBits[0] | UndefBits[1]) != 0;
1660     
1661     // First, handle single instruction cases.
1662     
1663     // All zeros?
1664     if (SplatBits == 0) {
1665       // Canonicalize all zero vectors to be v4i32.
1666       if (Op.getValueType() != MVT::v4i32 || HasAnyUndefs) {
1667         SDOperand Z = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1668         Z = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Z, Z, Z, Z);
1669         Op = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Z);
1670       }
1671       return Op;
1672     }
1673
1674     // If the sign extended value is in the range [-16,15], use VSPLTI[bhw].
1675     int32_t SextVal= int32_t(SplatBits << (32-8*SplatSize)) >> (32-8*SplatSize);
1676     if (SextVal >= -16 && SextVal <= 15)
1677       return BuildSplatI(SextVal, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1678     
1679     
1680     // Two instruction sequences.
1681     
1682     // If this value is in the range [-32,30] and is even, use:
1683     //    tmp = VSPLTI[bhw], result = add tmp, tmp
1684     if (SextVal >= -32 && SextVal <= 30 && (SextVal & 1) == 0) {
1685       Op = BuildSplatI(SextVal >> 1, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1686       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), Op, Op);
1687     }
1688     
1689     // If this is 0x8000_0000 x 4, turn into vspltisw + vslw.  If it is 
1690     // 0x7FFF_FFFF x 4, turn it into not(0x8000_0000).  This is important
1691     // for fneg/fabs.
1692     if (SplatSize == 4 && SplatBits == (0x7FFFFFFF&~SplatUndef)) {
1693       // Make -1 and vspltisw -1:
1694       SDOperand OnesV = BuildSplatI(-1, 4, MVT::v4i32, DAG);
1695       
1696       // Make the VSLW intrinsic, computing 0x8000_0000.
1697       SDOperand Res = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, OnesV, 
1698                                        OnesV, DAG);
1699       
1700       // xor by OnesV to invert it.
1701       Res = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::v4i32, Res, OnesV);
1702       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Res);
1703     }
1704
1705     // Check to see if this is a wide variety of vsplti*, binop self cases.
1706     unsigned SplatBitSize = SplatSize*8;
1707     static const char SplatCsts[] = {
1708       -1, 1, -2, 2, -3, 3, -4, 4, -5, 5, -6, 6, -7, 7,
1709       -8, 8, -9, 9, -10, 10, -11, 11, -12, 12, -13, 13, 14, -14, 15, -15, -16
1710     };
1711     for (unsigned idx = 0; idx < sizeof(SplatCsts)/sizeof(SplatCsts[0]); ++idx){
1712       // Indirect through the SplatCsts array so that we favor 'vsplti -1' for
1713       // cases which are ambiguous (e.g. formation of 0x8000_0000).  'vsplti -1'
1714       int i = SplatCsts[idx];
1715       
1716       // Figure out what shift amount will be used by altivec if shifted by i in
1717       // this splat size.
1718       unsigned TypeShiftAmt = i & (SplatBitSize-1);
1719       
1720       // vsplti + shl self.
1721       if (SextVal == (i << (int)TypeShiftAmt)) {
1722         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1723         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1724           Intrinsic::ppc_altivec_vslb, Intrinsic::ppc_altivec_vslh, 0,
1725           Intrinsic::ppc_altivec_vslw
1726         };
1727         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1728       }
1729       
1730       // vsplti + srl self.
1731       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1732         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1733         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1734           Intrinsic::ppc_altivec_vsrb, Intrinsic::ppc_altivec_vsrh, 0,
1735           Intrinsic::ppc_altivec_vsrw
1736         };
1737         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1738       }
1739       
1740       // vsplti + sra self.
1741       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1742         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1743         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1744           Intrinsic::ppc_altivec_vsrab, Intrinsic::ppc_altivec_vsrah, 0,
1745           Intrinsic::ppc_altivec_vsraw
1746         };
1747         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1748       }
1749       
1750       // vsplti + rol self.
1751       if (SextVal == (int)(((unsigned)i << TypeShiftAmt) |
1752                            ((unsigned)i >> (SplatBitSize-TypeShiftAmt)))) {
1753         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1754         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1755           Intrinsic::ppc_altivec_vrlb, Intrinsic::ppc_altivec_vrlh, 0,
1756           Intrinsic::ppc_altivec_vrlw
1757         };
1758         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1759       }
1760
1761       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 1
1762       if (SextVal == ((i << 8) | (i >> (TypeShiftAmt-8)))) {
1763         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1764         return BuildVSLDOI(T, T, 1, Op.getValueType(), DAG);
1765       }
1766       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 2
1767       if (SextVal == ((i << 16) | (i >> (TypeShiftAmt-16)))) {
1768         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1769         return BuildVSLDOI(T, T, 2, Op.getValueType(), DAG);
1770       }
1771       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 3
1772       if (SextVal == ((i << 24) | (i >> (TypeShiftAmt-24)))) {
1773         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1774         return BuildVSLDOI(T, T, 3, Op.getValueType(), DAG);
1775       }
1776     }
1777     
1778     // Three instruction sequences.
1779     
1780     // Odd, in range [17,31]:  (vsplti C)-(vsplti -16).
1781     if (SextVal >= 0 && SextVal <= 31) {
1782       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal-16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1783       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1784       return DAG.getNode(ISD::SUB, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1785     }
1786     // Odd, in range [-31,-17]:  (vsplti C)+(vsplti -16).
1787     if (SextVal >= -31 && SextVal <= 0) {
1788       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal+16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1789       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1790       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1791     }
1792   }
1793     
1794   return SDOperand();
1795 }
1796
1797 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
1798 /// the specified operations to build the shuffle.
1799 static SDOperand GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDOperand LHS,
1800                                         SDOperand RHS, SelectionDAG &DAG) {
1801   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
1802   unsigned LHSID  = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13)-1);
1803   unsigned RHSID = (PFEntry >>  0) & ((1 << 13)-1);
1804   
1805   enum {
1806     OP_COPY = 0,  // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
1807     OP_VMRGHW,
1808     OP_VMRGLW,
1809     OP_VSPLTISW0,
1810     OP_VSPLTISW1,
1811     OP_VSPLTISW2,
1812     OP_VSPLTISW3,
1813     OP_VSLDOI4,
1814     OP_VSLDOI8,
1815     OP_VSLDOI12
1816   };
1817   
1818   if (OpNum == OP_COPY) {
1819     if (LHSID == (1*9+2)*9+3) return LHS;
1820     assert(LHSID == ((4*9+5)*9+6)*9+7 && "Illegal OP_COPY!");
1821     return RHS;
1822   }
1823   
1824   SDOperand OpLHS, OpRHS;
1825   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG);
1826   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG);
1827   
1828   unsigned ShufIdxs[16];
1829   switch (OpNum) {
1830   default: assert(0 && "Unknown i32 permute!");
1831   case OP_VMRGHW:
1832     ShufIdxs[ 0] =  0; ShufIdxs[ 1] =  1; ShufIdxs[ 2] =  2; ShufIdxs[ 3] =  3;
1833     ShufIdxs[ 4] = 16; ShufIdxs[ 5] = 17; ShufIdxs[ 6] = 18; ShufIdxs[ 7] = 19;
1834     ShufIdxs[ 8] =  4; ShufIdxs[ 9] =  5; ShufIdxs[10] =  6; ShufIdxs[11] =  7;
1835     ShufIdxs[12] = 20; ShufIdxs[13] = 21; ShufIdxs[14] = 22; ShufIdxs[15] = 23;
1836     break;
1837   case OP_VMRGLW:
1838     ShufIdxs[ 0] =  8; ShufIdxs[ 1] =  9; ShufIdxs[ 2] = 10; ShufIdxs[ 3] = 11;
1839     ShufIdxs[ 4] = 24; ShufIdxs[ 5] = 25; ShufIdxs[ 6] = 26; ShufIdxs[ 7] = 27;
1840     ShufIdxs[ 8] = 12; ShufIdxs[ 9] = 13; ShufIdxs[10] = 14; ShufIdxs[11] = 15;
1841     ShufIdxs[12] = 28; ShufIdxs[13] = 29; ShufIdxs[14] = 30; ShufIdxs[15] = 31;
1842     break;
1843   case OP_VSPLTISW0:
1844     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1845       ShufIdxs[i] = (i&3)+0;
1846     break;
1847   case OP_VSPLTISW1:
1848     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1849       ShufIdxs[i] = (i&3)+4;
1850     break;
1851   case OP_VSPLTISW2:
1852     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1853       ShufIdxs[i] = (i&3)+8;
1854     break;
1855   case OP_VSPLTISW3:
1856     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1857       ShufIdxs[i] = (i&3)+12;
1858     break;
1859   case OP_VSLDOI4:
1860     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 4, OpLHS.getValueType(), DAG);
1861   case OP_VSLDOI8:
1862     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 8, OpLHS.getValueType(), DAG);
1863   case OP_VSLDOI12:
1864     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 12, OpLHS.getValueType(), DAG);
1865   }
1866   std::vector<SDOperand> Ops;
1867   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1868     Ops.push_back(DAG.getConstant(ShufIdxs[i], MVT::i32));
1869   
1870   return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, OpLHS.getValueType(), OpLHS, OpRHS,
1871                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1872 }
1873
1874 /// LowerVECTOR_SHUFFLE - Return the code we lower for VECTOR_SHUFFLE.  If this
1875 /// is a shuffle we can handle in a single instruction, return it.  Otherwise,
1876 /// return the code it can be lowered into.  Worst case, it can always be
1877 /// lowered into a vperm.
1878 static SDOperand LowerVECTOR_SHUFFLE(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1879   SDOperand V1 = Op.getOperand(0);
1880   SDOperand V2 = Op.getOperand(1);
1881   SDOperand PermMask = Op.getOperand(2);
1882   
1883   // Cases that are handled by instructions that take permute immediates
1884   // (such as vsplt*) should be left as VECTOR_SHUFFLE nodes so they can be
1885   // selected by the instruction selector.
1886   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1887     if (PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 1) ||
1888         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 2) ||
1889         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 4) ||
1890         PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1891         PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1892         PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, true) != -1 ||
1893         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1894         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1895         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, true) ||
1896         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1897         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1898         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, true)) {
1899       return Op;
1900     }
1901   }
1902   
1903   // Altivec has a variety of "shuffle immediates" that take two vector inputs
1904   // and produce a fixed permutation.  If any of these match, do not lower to
1905   // VPERM.
1906   if (PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1907       PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1908       PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, false) != -1 ||
1909       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1910       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1911       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, false) ||
1912       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1913       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1914       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, false))
1915     return Op;
1916   
1917   // Check to see if this is a shuffle of 4-byte values.  If so, we can use our
1918   // perfect shuffle table to emit an optimal matching sequence.
1919   unsigned PFIndexes[4];
1920   bool isFourElementShuffle = true;
1921   for (unsigned i = 0; i != 4 && isFourElementShuffle; ++i) { // Element number
1922     unsigned EltNo = 8;   // Start out undef.
1923     for (unsigned j = 0; j != 4; ++j) {  // Intra-element byte.
1924       if (PermMask.getOperand(i*4+j).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1925         continue;   // Undef, ignore it.
1926       
1927       unsigned ByteSource = 
1928         cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i*4+j))->getValue();
1929       if ((ByteSource & 3) != j) {
1930         isFourElementShuffle = false;
1931         break;
1932       }
1933       
1934       if (EltNo == 8) {
1935         EltNo = ByteSource/4;
1936       } else if (EltNo != ByteSource/4) {
1937         isFourElementShuffle = false;
1938         break;
1939       }
1940     }
1941     PFIndexes[i] = EltNo;
1942   }
1943     
1944   // If this shuffle can be expressed as a shuffle of 4-byte elements, use the 
1945   // perfect shuffle vector to determine if it is cost effective to do this as
1946   // discrete instructions, or whether we should use a vperm.
1947   if (isFourElementShuffle) {
1948     // Compute the index in the perfect shuffle table.
1949     unsigned PFTableIndex = 
1950       PFIndexes[0]*9*9*9+PFIndexes[1]*9*9+PFIndexes[2]*9+PFIndexes[3];
1951     
1952     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
1953     unsigned Cost  = (PFEntry >> 30);
1954     
1955     // Determining when to avoid vperm is tricky.  Many things affect the cost
1956     // of vperm, particularly how many times the perm mask needs to be computed.
1957     // For example, if the perm mask can be hoisted out of a loop or is already
1958     // used (perhaps because there are multiple permutes with the same shuffle
1959     // mask?) the vperm has a cost of 1.  OTOH, hoisting the permute mask out of
1960     // the loop requires an extra register.
1961     //
1962     // As a compromise, we only emit discrete instructions if the shuffle can be
1963     // generated in 3 or fewer operations.  When we have loop information 
1964     // available, if this block is within a loop, we should avoid using vperm
1965     // for 3-operation perms and use a constant pool load instead.
1966     if (Cost < 3) 
1967       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG);
1968   }
1969   
1970   // Lower this to a VPERM(V1, V2, V3) expression, where V3 is a constant
1971   // vector that will get spilled to the constant pool.
1972   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) V2 = V1;
1973   
1974   // The SHUFFLE_VECTOR mask is almost exactly what we want for vperm, except
1975   // that it is in input element units, not in bytes.  Convert now.
1976   MVT::ValueType EltVT = MVT::getVectorBaseType(V1.getValueType());
1977   unsigned BytesPerElement = MVT::getSizeInBits(EltVT)/8;
1978   
1979   std::vector<SDOperand> ResultMask;
1980   for (unsigned i = 0, e = PermMask.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1981     unsigned SrcElt;
1982     if (PermMask.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1983       SrcElt = 0;
1984     else 
1985       SrcElt = cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i))->getValue();
1986     
1987     for (unsigned j = 0; j != BytesPerElement; ++j)
1988       ResultMask.push_back(DAG.getConstant(SrcElt*BytesPerElement+j,
1989                                            MVT::i8));
1990   }
1991   
1992   SDOperand VPermMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, ResultMask);
1993   return DAG.getNode(PPCISD::VPERM, V1.getValueType(), V1, V2, VPermMask);
1994 }
1995
1996 /// getAltivecCompareInfo - Given an intrinsic, return false if it is not an
1997 /// altivec comparison.  If it is, return true and fill in Opc/isDot with
1998 /// information about the intrinsic.
1999 static bool getAltivecCompareInfo(SDOperand Intrin, int &CompareOpc,
2000                                   bool &isDot) {
2001   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Intrin.getOperand(0))->getValue();
2002   CompareOpc = -1;
2003   isDot = false;
2004   switch (IntrinsicID) {
2005   default: return false;
2006     // Comparison predicates.
2007   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:  CompareOpc = 966; isDot = 1; break;
2008   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p: CompareOpc = 198; isDot = 1; break;
2009   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p: CompareOpc =   6; isDot = 1; break;
2010   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p: CompareOpc =  70; isDot = 1; break;
2011   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p: CompareOpc = 134; isDot = 1; break;
2012   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p: CompareOpc = 454; isDot = 1; break;
2013   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p: CompareOpc = 710; isDot = 1; break;
2014   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p: CompareOpc = 774; isDot = 1; break;
2015   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p: CompareOpc = 838; isDot = 1; break;
2016   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p: CompareOpc = 902; isDot = 1; break;
2017   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p: CompareOpc = 518; isDot = 1; break;
2018   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p: CompareOpc = 582; isDot = 1; break;
2019   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p: CompareOpc = 646; isDot = 1; break;
2020     
2021     // Normal Comparisons.
2022   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp:    CompareOpc = 966; isDot = 0; break;
2023   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp:   CompareOpc = 198; isDot = 0; break;
2024   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb:   CompareOpc =   6; isDot = 0; break;
2025   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh:   CompareOpc =  70; isDot = 0; break;
2026   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw:   CompareOpc = 134; isDot = 0; break;
2027   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp:   CompareOpc = 454; isDot = 0; break;
2028   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp:   CompareOpc = 710; isDot = 0; break;
2029   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb:   CompareOpc = 774; isDot = 0; break;
2030   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh:   CompareOpc = 838; isDot = 0; break;
2031   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw:   CompareOpc = 902; isDot = 0; break;
2032   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub:   CompareOpc = 518; isDot = 0; break;
2033   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh:   CompareOpc = 582; isDot = 0; break;
2034   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw:   CompareOpc = 646; isDot = 0; break;
2035   }
2036   return true;
2037 }
2038
2039 /// LowerINTRINSIC_WO_CHAIN - If this is an intrinsic that we want to custom
2040 /// lower, do it, otherwise return null.
2041 static SDOperand LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2042   // If this is a lowered altivec predicate compare, CompareOpc is set to the
2043   // opcode number of the comparison.
2044   int CompareOpc;
2045   bool isDot;
2046   if (!getAltivecCompareInfo(Op, CompareOpc, isDot))
2047     return SDOperand();    // Don't custom lower most intrinsics.
2048   
2049   // If this is a non-dot comparison, make the VCMP node and we are done.
2050   if (!isDot) {
2051     SDOperand Tmp = DAG.getNode(PPCISD::VCMP, Op.getOperand(2).getValueType(),
2052                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
2053                                 DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2054     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Tmp);
2055   }
2056   
2057   // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
2058   std::vector<SDOperand> Ops;
2059   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2060   Ops.push_back(Op.getOperand(2));  // LHS
2061   Ops.push_back(Op.getOperand(3));  // RHS
2062   Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2063   VTs.push_back(Op.getOperand(2).getValueType());
2064   VTs.push_back(MVT::Flag);
2065   SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
2066   
2067   // Now that we have the comparison, emit a copy from the CR to a GPR.
2068   // This is flagged to the above dot comparison.
2069   SDOperand Flags = DAG.getNode(PPCISD::MFCR, MVT::i32,
2070                                 DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
2071                                 CompNode.getValue(1)); 
2072   
2073   // Unpack the result based on how the target uses it.
2074   unsigned BitNo;   // Bit # of CR6.
2075   bool InvertBit;   // Invert result?
2076   switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue()) {
2077   default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
2078   case 0:   // Return the value of the EQ bit of CR6.
2079     BitNo = 0; InvertBit = false;
2080     break;
2081   case 1:   // Return the inverted value of the EQ bit of CR6.
2082     BitNo = 0; InvertBit = true;
2083     break;
2084   case 2:   // Return the value of the LT bit of CR6.
2085     BitNo = 2; InvertBit = false;
2086     break;
2087   case 3:   // Return the inverted value of the LT bit of CR6.
2088     BitNo = 2; InvertBit = true;
2089     break;
2090   }
2091   
2092   // Shift the bit into the low position.
2093   Flags = DAG.getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Flags,
2094                       DAG.getConstant(8-(3-BitNo), MVT::i32));
2095   // Isolate the bit.
2096   Flags = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i32, Flags,
2097                       DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2098   
2099   // If we are supposed to, toggle the bit.
2100   if (InvertBit)
2101     Flags = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i32, Flags,
2102                         DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2103   return Flags;
2104 }
2105
2106 static SDOperand LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2107   // Create a stack slot that is 16-byte aligned.
2108   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
2109   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(16, 16);
2110   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
2111   
2112   // Store the input value into Value#0 of the stack slot.
2113   SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
2114                                 Op.getOperand(0), FIdx,DAG.getSrcValue(NULL));
2115   // Load it out.
2116   return DAG.getLoad(Op.getValueType(), Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
2117 }
2118
2119 static SDOperand LowerMUL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2120   if (Op.getValueType() == MVT::v4i32) {
2121     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2122     
2123     SDOperand Zero  = BuildSplatI(  0, 1, MVT::v4i32, DAG);
2124     SDOperand Neg16 = BuildSplatI(-16, 4, MVT::v4i32, DAG); // +16 as shift amt.
2125     
2126     SDOperand RHSSwap =   // = vrlw RHS, 16
2127       BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vrlw, RHS, Neg16, DAG);
2128     
2129     // Shrinkify inputs to v8i16.
2130     LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, LHS);
2131     RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHS);
2132     RHSSwap = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHSSwap);
2133     
2134     // Low parts multiplied together, generating 32-bit results (we ignore the
2135     // top parts).
2136     SDOperand LoProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmulouh,
2137                                         LHS, RHS, DAG, MVT::v4i32);
2138     
2139     SDOperand HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmsumuhm,
2140                                         LHS, RHSSwap, Zero, DAG, MVT::v4i32);
2141     // Shift the high parts up 16 bits.
2142     HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, HiProd, Neg16, DAG);
2143     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::v4i32, LoProd, HiProd);
2144   } else if (Op.getValueType() == MVT::v8i16) {
2145     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2146     
2147     SDOperand Zero = BuildSplatI(0, 1, MVT::v8i16, DAG);
2148
2149     return BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmladduhm,
2150                             LHS, RHS, Zero, DAG);
2151   } else if (Op.getValueType() == MVT::v16i8) {
2152     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2153     
2154     // Multiply the even 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2155     SDOperand EvenParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuleub,
2156                                            LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2157     EvenParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, EvenParts);
2158     
2159     // Multiply the odd 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2160     SDOperand OddParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuloub,
2161                                           LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2162     OddParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, OddParts);
2163     
2164     // Merge the results together.
2165     std::vector<SDOperand> Ops;
2166     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
2167       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1, MVT::i8));
2168       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1+16, MVT::i8));
2169     }
2170     
2171     return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, EvenParts, OddParts,
2172                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
2173   } else {
2174     assert(0 && "Unknown mul to lower!");
2175     abort();
2176   }
2177 }
2178
2179 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
2180 ///
2181 SDOperand PPCTargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2182   switch (Op.getOpcode()) {
2183   default: assert(0 && "Wasn't expecting to be able to lower this!"); 
2184   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
2185   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
2186   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
2187   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
2188   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
2189   case ISD::FORMAL_ARGUMENTS:
2190       return LowerFORMAL_ARGUMENTS(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
2191   case ISD::CALL:               return LowerCALL(Op, DAG);
2192   case ISD::RET:                return LowerRET(Op, DAG);
2193     
2194   case ISD::SELECT_CC:          return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
2195   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
2196   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
2197
2198   // Lower 64-bit shifts.
2199   case ISD::SHL:                return LowerSHL(Op, DAG, getPointerTy());
2200   case ISD::SRL:                return LowerSRL(Op, DAG, getPointerTy());
2201   case ISD::SRA:                return LowerSRA(Op, DAG, getPointerTy());
2202
2203   // Vector-related lowering.
2204   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
2205   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
2206   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
2207   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
2208   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, DAG);
2209   }
2210   return SDOperand();
2211 }
2212
2213 //===----------------------------------------------------------------------===//
2214 //  Other Lowering Code
2215 //===----------------------------------------------------------------------===//
2216
2217 MachineBasicBlock *
2218 PPCTargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2219                                            MachineBasicBlock *BB) {
2220   assert((MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_I4 ||
2221           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_I8 ||
2222           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F4 ||
2223           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F8 ||
2224           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_VRRC) &&
2225          "Unexpected instr type to insert");
2226   
2227   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the diamond
2228   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
2229   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
2230   // select between, and a branch opcode to use.
2231   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
2232   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
2233   ++It;
2234   
2235   //  thisMBB:
2236   //  ...
2237   //   TrueVal = ...
2238   //   cmpTY ccX, r1, r2
2239   //   bCC copy1MBB
2240   //   fallthrough --> copy0MBB
2241   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
2242   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2243   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2244   BuildMI(BB, MI->getOperand(4).getImmedValue(), 2)
2245     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(sinkMBB);
2246   MachineFunction *F = BB->getParent();
2247   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
2248   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
2249   // Update machine-CFG edges by first adding all successors of the current
2250   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
2251   for(MachineBasicBlock::succ_iterator i = BB->succ_begin(), 
2252       e = BB->succ_end(); i != e; ++i)
2253     sinkMBB->addSuccessor(*i);
2254   // Next, remove all successors of the current block, and add the true
2255   // and fallthrough blocks as its successors.
2256   while(!BB->succ_empty())
2257     BB->removeSuccessor(BB->succ_begin());
2258   BB->addSuccessor(copy0MBB);
2259   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2260   
2261   //  copy0MBB:
2262   //   %FalseValue = ...
2263   //   # fallthrough to sinkMBB
2264   BB = copy0MBB;
2265   
2266   // Update machine-CFG edges
2267   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2268   
2269   //  sinkMBB:
2270   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
2271   //  ...
2272   BB = sinkMBB;
2273   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, MI->getOperand(0).getReg())
2274     .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(copy0MBB)
2275     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
2276
2277   delete MI;   // The pseudo instruction is gone now.
2278   return BB;
2279 }
2280
2281 //===----------------------------------------------------------------------===//
2282 // Target Optimization Hooks
2283 //===----------------------------------------------------------------------===//
2284
2285 SDOperand PPCTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N, 
2286                                                DAGCombinerInfo &DCI) const {
2287   TargetMachine &TM = getTargetMachine();
2288   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2289   switch (N->getOpcode()) {
2290   default: break;
2291   case ISD::SINT_TO_FP:
2292     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitSupport()) {
2293       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT) {
2294         // Turn (sint_to_fp (fp_to_sint X)) -> fctidz/fcfid without load/stores.
2295         // We allow the src/dst to be either f32/f64, but the intermediate
2296         // type must be i64.
2297         if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
2298           SDOperand Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2299           if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2300             Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2301             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2302           }
2303             
2304           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Val);
2305           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2306           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Val);
2307           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2308           if (N->getValueType(0) == MVT::f32) {
2309             Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Val);
2310             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2311           }
2312           return Val;
2313         } else if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i32) {
2314           // If the intermediate type is i32, we can avoid the load/store here
2315           // too.
2316         }
2317       }
2318     }
2319     break;
2320   case ISD::STORE:
2321     // Turn STORE (FP_TO_SINT F) -> STFIWX(FCTIWZ(F)).
2322     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasSTFIWX() &&
2323         N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT &&
2324         N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32) {
2325       SDOperand Val = N->getOperand(1).getOperand(0);
2326       if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2327         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2328         DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2329       }
2330       Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Val);
2331       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2332
2333       Val = DAG.getNode(PPCISD::STFIWX, MVT::Other, N->getOperand(0), Val,
2334                         N->getOperand(2), N->getOperand(3));
2335       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2336       return Val;
2337     }
2338     break;
2339   case PPCISD::VCMP: {
2340     // If a VCMPo node already exists with exactly the same operands as this
2341     // node, use its result instead of this node (VCMPo computes both a CR6 and
2342     // a normal output).
2343     //
2344     if (!N->getOperand(0).hasOneUse() &&
2345         !N->getOperand(1).hasOneUse() &&
2346         !N->getOperand(2).hasOneUse()) {
2347       
2348       // Scan all of the users of the LHS, looking for VCMPo's that match.
2349       SDNode *VCMPoNode = 0;
2350       
2351       SDNode *LHSN = N->getOperand(0).Val;
2352       for (SDNode::use_iterator UI = LHSN->use_begin(), E = LHSN->use_end();
2353            UI != E; ++UI)
2354         if ((*UI)->getOpcode() == PPCISD::VCMPo &&
2355             (*UI)->getOperand(1) == N->getOperand(1) &&
2356             (*UI)->getOperand(2) == N->getOperand(2) &&
2357             (*UI)->getOperand(0) == N->getOperand(0)) {
2358           VCMPoNode = *UI;
2359           break;
2360         }
2361       
2362       // If there is no VCMPo node, or if the flag value has a single use, don't
2363       // transform this.
2364       if (!VCMPoNode || VCMPoNode->hasNUsesOfValue(0, 1))
2365         break;
2366         
2367       // Look at the (necessarily single) use of the flag value.  If it has a 
2368       // chain, this transformation is more complex.  Note that multiple things
2369       // could use the value result, which we should ignore.
2370       SDNode *FlagUser = 0;
2371       for (SDNode::use_iterator UI = VCMPoNode->use_begin(); 
2372            FlagUser == 0; ++UI) {
2373         assert(UI != VCMPoNode->use_end() && "Didn't find user!");
2374         SDNode *User = *UI;
2375         for (unsigned i = 0, e = User->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2376           if (User->getOperand(i) == SDOperand(VCMPoNode, 1)) {
2377             FlagUser = User;
2378             break;
2379           }
2380         }
2381       }
2382       
2383       // If the user is a MFCR instruction, we know this is safe.  Otherwise we
2384       // give up for right now.
2385       if (FlagUser->getOpcode() == PPCISD::MFCR)
2386         return SDOperand(VCMPoNode, 0);
2387     }
2388     break;
2389   }
2390   case ISD::BR_CC: {
2391     // If this is a branch on an altivec predicate comparison, lower this so
2392     // that we don't have to do a MFCR: instead, branch directly on CR6.  This
2393     // lowering is done pre-legalize, because the legalizer lowers the predicate
2394     // compare down to code that is difficult to reassemble.
2395     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2396     SDOperand LHS = N->getOperand(2), RHS = N->getOperand(3);
2397     int CompareOpc;
2398     bool isDot;
2399     
2400     if (LHS.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2401         isa<ConstantSDNode>(RHS) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
2402         getAltivecCompareInfo(LHS, CompareOpc, isDot)) {
2403       assert(isDot && "Can't compare against a vector result!");
2404       
2405       // If this is a comparison against something other than 0/1, then we know
2406       // that the condition is never/always true.
2407       unsigned Val = cast<ConstantSDNode>(RHS)->getValue();
2408       if (Val != 0 && Val != 1) {
2409         if (CC == ISD::SETEQ)      // Cond never true, remove branch.
2410           return N->getOperand(0);
2411         // Always !=, turn it into an unconditional branch.
2412         return DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, 
2413                            N->getOperand(0), N->getOperand(4));
2414       }
2415     
2416       bool BranchOnWhenPredTrue = (CC == ISD::SETEQ) ^ (Val == 0);
2417       
2418       // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
2419       std::vector<SDOperand> Ops;
2420       std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2421       Ops.push_back(LHS.getOperand(2));  // LHS of compare
2422       Ops.push_back(LHS.getOperand(3));  // RHS of compare
2423       Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2424       VTs.push_back(LHS.getOperand(2).getValueType());
2425       VTs.push_back(MVT::Flag);
2426       SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
2427       
2428       // Unpack the result based on how the target uses it.
2429       unsigned CompOpc;
2430       switch (cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1))->getValue()) {
2431       default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
2432       case 0:   // Branch on the value of the EQ bit of CR6.
2433         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BEQ : PPC::BNE;
2434         break;
2435       case 1:   // Branch on the inverted value of the EQ bit of CR6.
2436         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BNE : PPC::BEQ;
2437         break;
2438       case 2:   // Branch on the value of the LT bit of CR6.
2439         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BLT : PPC::BGE;
2440         break;
2441       case 3:   // Branch on the inverted value of the LT bit of CR6.
2442         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BGE : PPC::BLT;
2443         break;
2444       }
2445
2446       return DAG.getNode(PPCISD::COND_BRANCH, MVT::Other, N->getOperand(0),
2447                          DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
2448                          DAG.getConstant(CompOpc, MVT::i32),
2449                          N->getOperand(4), CompNode.getValue(1));
2450     }
2451     break;
2452   }
2453   }
2454   
2455   return SDOperand();
2456 }
2457
2458 //===----------------------------------------------------------------------===//
2459 // Inline Assembly Support
2460 //===----------------------------------------------------------------------===//
2461
2462 void PPCTargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op,
2463                                                        uint64_t Mask,
2464                                                        uint64_t &KnownZero, 
2465                                                        uint64_t &KnownOne,
2466                                                        unsigned Depth) const {
2467   KnownZero = 0;
2468   KnownOne = 0;
2469   switch (Op.getOpcode()) {
2470   default: break;
2471   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
2472     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getValue()) {
2473     default: break;
2474     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:
2475     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p:
2476     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p:
2477     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p:
2478     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p:
2479     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p:
2480     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p:
2481     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p:
2482     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p:
2483     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p:
2484     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p:
2485     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p:
2486     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p:
2487       KnownZero = ~1U;  // All bits but the low one are known to be zero.
2488       break;
2489     }        
2490   }
2491   }
2492 }
2493
2494
2495 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
2496 /// constraint it is for this target.
2497 PPCTargetLowering::ConstraintType 
2498 PPCTargetLowering::getConstraintType(char ConstraintLetter) const {
2499   switch (ConstraintLetter) {
2500   default: break;
2501   case 'b':
2502   case 'r':
2503   case 'f':
2504   case 'v':
2505   case 'y':
2506     return C_RegisterClass;
2507   }  
2508   return TargetLowering::getConstraintType(ConstraintLetter);
2509 }
2510
2511
2512 std::vector<unsigned> PPCTargetLowering::
2513 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2514                                   MVT::ValueType VT) const {
2515   if (Constraint.size() == 1) {
2516     switch (Constraint[0]) {      // GCC RS6000 Constraint Letters
2517     default: break;  // Unknown constriant letter
2518     case 'b': 
2519       return make_vector<unsigned>(/*no R0*/ PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2520                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2521                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2522                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2523                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2524                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2525                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2526                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2527                                    0);
2528     case 'r': 
2529       return make_vector<unsigned>(PPC::R0 , PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2530                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2531                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2532                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2533                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2534                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2535                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2536                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2537                                    0);
2538     case 'f': 
2539       return make_vector<unsigned>(PPC::F0 , PPC::F1 , PPC::F2 , PPC::F3 ,
2540                                    PPC::F4 , PPC::F5 , PPC::F6 , PPC::F7 ,
2541                                    PPC::F8 , PPC::F9 , PPC::F10, PPC::F11, 
2542                                    PPC::F12, PPC::F13, PPC::F14, PPC::F15, 
2543                                    PPC::F16, PPC::F17, PPC::F18, PPC::F19, 
2544                                    PPC::F20, PPC::F21, PPC::F22, PPC::F23, 
2545                                    PPC::F24, PPC::F25, PPC::F26, PPC::F27, 
2546                                    PPC::F28, PPC::F29, PPC::F30, PPC::F31, 
2547                                    0);
2548     case 'v': 
2549       return make_vector<unsigned>(PPC::V0 , PPC::V1 , PPC::V2 , PPC::V3 ,
2550                                    PPC::V4 , PPC::V5 , PPC::V6 , PPC::V7 ,
2551                                    PPC::V8 , PPC::V9 , PPC::V10, PPC::V11, 
2552                                    PPC::V12, PPC::V13, PPC::V14, PPC::V15, 
2553                                    PPC::V16, PPC::V17, PPC::V18, PPC::V19, 
2554                                    PPC::V20, PPC::V21, PPC::V22, PPC::V23, 
2555                                    PPC::V24, PPC::V25, PPC::V26, PPC::V27, 
2556                                    PPC::V28, PPC::V29, PPC::V30, PPC::V31, 
2557                                    0);
2558     case 'y': 
2559       return make_vector<unsigned>(PPC::CR0, PPC::CR1, PPC::CR2, PPC::CR3,
2560                                    PPC::CR4, PPC::CR5, PPC::CR6, PPC::CR7,
2561                                    0);
2562     }
2563   }
2564   
2565   return std::vector<unsigned>();
2566 }
2567
2568 // isOperandValidForConstraint
2569 bool PPCTargetLowering::
2570 isOperandValidForConstraint(SDOperand Op, char Letter) {
2571   switch (Letter) {
2572   default: break;
2573   case 'I':
2574   case 'J':
2575   case 'K':
2576   case 'L':
2577   case 'M':
2578   case 'N':
2579   case 'O':
2580   case 'P': {
2581     if (!isa<ConstantSDNode>(Op)) return false;  // Must be an immediate.
2582     unsigned Value = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue();
2583     switch (Letter) {
2584     default: assert(0 && "Unknown constraint letter!");
2585     case 'I':  // "I" is a signed 16-bit constant.
2586       return (short)Value == (int)Value;
2587     case 'J':  // "J" is a constant with only the high-order 16 bits nonzero.
2588     case 'L':  // "L" is a signed 16-bit constant shifted left 16 bits.
2589       return (short)Value == 0;
2590     case 'K':  // "K" is a constant with only the low-order 16 bits nonzero.
2591       return (Value >> 16) == 0;
2592     case 'M':  // "M" is a constant that is greater than 31.
2593       return Value > 31;
2594     case 'N':  // "N" is a positive constant that is an exact power of two.
2595       return (int)Value > 0 && isPowerOf2_32(Value);
2596     case 'O':  // "O" is the constant zero. 
2597       return Value == 0;
2598     case 'P':  // "P" is a constant whose negation is a signed 16-bit constant.
2599       return (short)-Value == (int)-Value;
2600     }
2601     break;
2602   }
2603   }
2604   
2605   // Handle standard constraint letters.
2606   return TargetLowering::isOperandValidForConstraint(Op, Letter);
2607 }
2608
2609 /// isLegalAddressImmediate - Return true if the integer value can be used
2610 /// as the offset of the target addressing mode.
2611 bool PPCTargetLowering::isLegalAddressImmediate(int64_t V) const {
2612   // PPC allows a sign-extended 16-bit immediate field.
2613   return (V > -(1 << 16) && V < (1 << 16)-1);
2614 }