[X86] Swap operand order in Intel syntax on a bunch of aliases.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
75     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
76     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
77              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
78     cl::NotHidden);
79
80 // Forward declarations.
81 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
82                        SDValue V2);
83
84 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
85                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
86                                 unsigned vectorWidth) {
87   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
88          "Unsupported vector width");
89   EVT VT = Vec.getValueType();
90   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
91   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
92   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
93                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
94
95   // Extract from UNDEF is UNDEF.
96   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
97     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
98
99   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
100   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
101
102   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
103   // we want.
104   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
105                                * ElemsPerChunk);
106
107   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
108   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
109     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
110                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
111                                     ElemsPerChunk));
112
113   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
114   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
115 }
116
117 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
118 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
119 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
120 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
121 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
122 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
123 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
124                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
125   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
126           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
127   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
128 }
129
130 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
131 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
132                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
133   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
134   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
135 }
136
137 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
138                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
139                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
140   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
141          "Unsupported vector width");
142   // Inserting UNDEF is Result
143   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
144     return Result;
145   EVT VT = Vec.getValueType();
146   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
147   EVT ResultVT = Result.getValueType();
148
149   // Insert the relevant vectorWidth bits.
150   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
151
152   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
153   // we want.
154   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
155                                * ElemsPerChunk);
156
157   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
158   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
159 }
160
161 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
162 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
163 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
164 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
165 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
166 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
167 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
168                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
169   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
170   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
171 }
172
173 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
174                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
175   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
176   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
177 }
178
179 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
180 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
181 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
182 /// large BUILD_VECTORS.
183 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
184                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
185                                    SDLoc dl) {
186   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
187   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
188 }
189
190 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
191                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
192                                    SDLoc dl) {
193   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
194   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
195 }
196
197 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
198 // we can remove resetOperationActions et al.
199 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
200     : TargetLowering(TM) {
201   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
202   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
203   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
204   TD = getDataLayout();
205
206   resetOperationActions();
207 }
208
209 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
210   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
211   static bool FirstTimeThrough = true;
212
213   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
214   // operation actions.
215   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
216
217   if (!FirstTimeThrough) {
218     // Reinitialize the actions.
219     initActions();
220     FirstTimeThrough = false;
221   }
222
223   TO = TM.Options;
224
225   // Set up the TargetLowering object.
226   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
227
228   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
229   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
230   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
231   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
232
233   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
234   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
235   // For Atom, always use ILP scheduling.
236   if (Subtarget->isAtom())
237     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
238   else if (Subtarget->is64Bit())
239     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
240   else
241     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
242   const X86RegisterInfo *RegInfo =
243       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
244   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
245
246   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
247   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
248     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
249       addBypassSlowDiv(32, 8);
250     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
251       addBypassSlowDiv(64, 16);
252   }
253
254   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
255     // Setup Windows compiler runtime calls.
256     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
257     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
258     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
259     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
260     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
261     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
262     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
263     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
264     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
265     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
266
267     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
268     // is modeled by a special pseudo-instruction.
269     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
270     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
271     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
272     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
273   }
274
275   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
276     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
277     setUseUnderscoreSetJmp(false);
278     setUseUnderscoreLongJmp(false);
279   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
280     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
281     setUseUnderscoreSetJmp(true);
282     setUseUnderscoreLongJmp(false);
283   } else {
284     setUseUnderscoreSetJmp(true);
285     setUseUnderscoreLongJmp(true);
286   }
287
288   // Set up the register classes.
289   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
290   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
291   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
292   if (Subtarget->is64Bit())
293     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
294
295   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
296
297   // We don't accept any truncstore of integer registers.
298   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
299   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
300   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
301   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
302   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
303   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
304
305   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
306
307   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
308   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
309   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
310   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
311   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
312   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
313   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
314
315   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
316   // operation.
317   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
318   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
319   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
320
321   if (Subtarget->is64Bit()) {
322     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
323     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
324   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
325     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
326     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
327     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
328     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
329     // FILD for other targets.
330     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
331   }
332
333   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
334   // this operation.
335   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
336   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
337
338   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
339     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
340     if (X86ScalarSSEf32) {
341       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
342       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
343       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
344     } else {
345       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
346       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347     }
348   } else {
349     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
350     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
351   }
352
353   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
354   // are Legal, f80 is custom lowered.
355   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
356   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
357
358   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
359   // this operation.
360   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
361   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
362
363   if (X86ScalarSSEf32) {
364     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
365     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
366     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
367   } else {
368     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
369     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
370   }
371
372   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
373   // conversion.
374   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
375   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
377
378   if (Subtarget->is64Bit()) {
379     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
381   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
382     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
383     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
384       // Expand FP_TO_UINT into a select.
385       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
386       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
387       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
388     else
389       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
390       // SSE, we're stuck with a fistpll.
391       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
392   }
393
394   if (isTargetFTOL()) {
395     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
396     // to handle its weird calling convention.
397     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
398   }
399
400   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
401   if (!X86ScalarSSEf64) {
402     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
403     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
404     if (Subtarget->is64Bit()) {
405       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
406       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
407       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
408     }
409   }
410
411   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
412   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
413   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
414   // into a single instruction.
415   //
416   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
417   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
418   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
419   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
420   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
421   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
422     MVT VT = IntVTs[i];
423     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
424     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
425     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
426     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
427     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
428     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
429
430     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
431     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
432     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
433     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
434     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
435   }
436
437   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
438   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
439   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
440   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
441   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
442   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
443   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
444   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
445   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
446   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
447   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
448   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
449   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
450   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
451   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
453   if (Subtarget->is64Bit())
454     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
455   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
456   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
457   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
458   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
459   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
460   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
461   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
462   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
463
464   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
465   // encoding.
466   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
467   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
468   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
469   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
470   if (Subtarget->hasBMI()) {
471     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
472     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
473     if (Subtarget->is64Bit())
474       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
475   } else {
476     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
477     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
478     if (Subtarget->is64Bit())
479       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
480   }
481
482   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
483     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
484     // encoding.
485     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
486     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
487     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
488     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
489     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
490     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
491     if (Subtarget->is64Bit())
492       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
493   } else {
494     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
495     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
496     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
497     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
498     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
500     if (Subtarget->is64Bit()) {
501       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
502       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
503     }
504   }
505
506   // Special handling for half-precision floating point conversions.
507   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
508   // into library calls.
509   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
510     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
511     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
512   }
513
514   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
515   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
516   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
517   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
518   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
519
520   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
521   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
522   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
523   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
524
525   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
526     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
527   } else {
528     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
529     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
530     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
531     if (Subtarget->is64Bit())
532       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
533   }
534
535   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
536
537   if (!Subtarget->hasMOVBE())
538     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
539
540   // These should be promoted to a larger select which is supported.
541   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
542   // X86 wants to expand cmov itself.
543   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
544   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
545   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
546   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
547   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
548   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
549   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
550   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
551   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
552   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
553   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
554   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
555   if (Subtarget->is64Bit()) {
556     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
557     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
558   }
559   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
560   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
561   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
562   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
563   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
564   // your own exception handling based on them.
565   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
566   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
567   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
568
569   // Darwin ABI issue.
570   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
571   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
572   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
573   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
574   if (Subtarget->is64Bit())
575     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
576   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
577   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
578   if (Subtarget->is64Bit()) {
579     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
580     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
581     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
582     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
583     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
584   }
585   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
586   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
589   if (Subtarget->is64Bit()) {
590     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
591     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
592     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
593   }
594
595   if (Subtarget->hasSSE1())
596     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
597
598   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
599
600   // Expand certain atomics
601   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
602     MVT VT = IntVTs[i];
603     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
604     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
605     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
606   }
607
608   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
609     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
610   }
611
612   // FIXME - use subtarget debug flags
613   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
614       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
615     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
616   }
617
618   if (Subtarget->is64Bit()) {
619     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
620     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
621   } else {
622     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
623     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
624   }
625   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
626   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
627
628   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
629   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
630
631   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
632   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
633
634   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
635   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
636   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
637   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
638     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
639     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
640     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
641   } else {
642     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
643     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
644     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
645   }
646
647   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
648   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
649
650   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
651
652   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
653     // f32 and f64 use SSE.
654     // Set up the FP register classes.
655     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
656     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
657
658     // Use ANDPD to simulate FABS.
659     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
660     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
661
662     // Use XORP to simulate FNEG.
663     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
664     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
665
666     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
667     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
668     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
669
670     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
671     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
672     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
673
674     // We don't support sin/cos/fmod
675     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
676     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
677     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
678     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
679     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
680     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
681
682     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
683     // cases we handle.
684     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
685     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
686   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
687     // Use SSE for f32, x87 for f64.
688     // Set up the FP register classes.
689     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
690     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
691
692     // Use ANDPS to simulate FABS.
693     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
694
695     // Use XORP to simulate FNEG.
696     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
697
698     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
699
700     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
701     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
702     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
703
704     // We don't support sin/cos/fmod
705     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
706     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
707     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
708
709     // Special cases we handle for FP constants.
710     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
711     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
712     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
713     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
714     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
715
716     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
717       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
718       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
719       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
720     }
721   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
722     // f32 and f64 in x87.
723     // Set up the FP register classes.
724     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
725     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
726
727     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
728     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
729     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
730     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
736       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
737       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
738       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
739     }
740     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
741     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
742     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
743     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
744     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
745     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
746     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
747     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
748   }
749
750   // We don't support FMA.
751   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
752   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
753
754   // Long double always uses X87.
755   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
756     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
757     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
758     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
759     {
760       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
761       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
762       TmpFlt.changeSign();
763       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
764
765       bool ignored;
766       APFloat TmpFlt2(+1.0);
767       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
768                       &ignored);
769       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
770       TmpFlt2.changeSign();
771       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
772     }
773
774     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
775       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
776       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
777       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
778     }
779
780     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
781     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
782     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
783     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
784     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
785     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
786   }
787
788   // Always use a library call for pow.
789   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
790   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
791   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
792
793   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
794   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
795   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
796   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
797   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
798   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
799   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
800
801   // First set operation action for all vector types to either promote
802   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
803   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
804   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
805            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
806     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
807     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
808     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
809     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
810     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
811     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
812     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
822     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
824     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
825     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
869     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
875     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
876              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
877       setTruncStoreAction(VT,
878                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
879     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
880     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
881
882     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
883     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
884     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
885     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
886       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
887   }
888
889   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
890   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
891   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
892     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
893     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
894   }
895
896   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
897   // into smaller operations.
898   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
899   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
900   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
901   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
902   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
903   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
904   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
905   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
906   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
907   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
908   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
909   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
910   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
911   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
912   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
913   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
914   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
915   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
916   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
917   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
918   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
919   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
920   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
921   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
922   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
923   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
924   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
925   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
926   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
927
928   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
929     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
930
931     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
932     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
933     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
934     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
935     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
936     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
937     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
938     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
939     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
940     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
941     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
942     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
943     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
944   }
945
946   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
947     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
948
949     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
950     // registers cannot be used even for integer operations.
951     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
952     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
953     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
954     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
955
956     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
957     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
958     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
959     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
960     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
961     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
962     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
963     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
964     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
965     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
966     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
967     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
969     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
970     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
972     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
974     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
975     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
976     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
977     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
978
979     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
980     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
981     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
982     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
983
984     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
985     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
986     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
987     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
988     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
989
990     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
991     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
992       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
993       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
994       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
995         continue;
996       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
997       if (!VT.is128BitVector())
998         continue;
999       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1000       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1001       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1002     }
1003
1004     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1005     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1006     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1007     // loads these must work with a single scalar load.
1008     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1009     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1010     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1011     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1012     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1013     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1014     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1015     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1016     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1017
1018     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1019     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1020     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1021     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1022     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1023     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1024
1025     if (Subtarget->is64Bit()) {
1026       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1027       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1028     }
1029
1030     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1031     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1032       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1033
1034       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1035       if (!VT.is128BitVector())
1036         continue;
1037
1038       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1039       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1040       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1041       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1042       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1043       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1044       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1045       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1046       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1047       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1048     }
1049
1050     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1051     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1052     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1053     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1054     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1055
1056     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1057     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1058
1059     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1060     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1061     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1062     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1063     if (!Subtarget->is64Bit())
1064       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1065
1066     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1068
1069     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1070
1071     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1072     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1073     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1074   }
1075
1076   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1077     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1078     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1079     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1080     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1086     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1087
1088     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1098
1099     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1100     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1101
1102     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1103     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1104     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1105     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1106     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1107     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1108     // some vselects for now.
1109     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1110
1111     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1112     // cases where we don't have SRA.
1113     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1114     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1115     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1116
1117     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1118     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1119     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1120     // information.
1121     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1122     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1123     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1124     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1125
1126     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1127     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1128     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1129     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1130
1131     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1132     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1133     if (Subtarget->is64Bit()) {
1134       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1135       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1136     }
1137   }
1138
1139   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1140     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1142
1143     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1145
1146     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1147     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1148
1149     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1150     // recognized.
1151     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1152     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1153
1154     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1155     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1156
1157     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1158   }
1159
1160   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1161     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1162     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1163     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1164     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1165     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1166     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1167
1168     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1169     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1170     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1171
1172     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1173     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1174     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1175     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1176     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1177     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1178     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1179     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1180     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1183     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1197
1198     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1199     // even though v8i16 is a legal type.
1200     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1201     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1202     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1203
1204     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1205     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1207
1208     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1209     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1210
1211     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1212
1213     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1214     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1217     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1218
1219     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1220     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1221
1222     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1223     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1224     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1225     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1226
1227     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1235
1236     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1239     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1248
1249     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1250       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1251       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1252       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1253       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1254       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1255       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1256     }
1257
1258     if (Subtarget->hasInt256()) {
1259       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1260       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1261       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1262       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1263
1264       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1268
1269       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1270       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1271       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1272       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1273
1274       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1275       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1276       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1278
1279       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1280       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1283       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1284       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1285     } else {
1286       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1290
1291       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1294       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1295
1296       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1299       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1300     }
1301
1302     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1303     // recognized.
1304     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1305     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1306
1307     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1308     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1309
1310     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1311
1312     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1313     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1314              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1315       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1316
1317       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1318         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1319         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1320       }
1321       // Extract subvector is special because the value type
1322       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1323       if (VT.is128BitVector()) {
1324         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1325       }
1326       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1327       if (!VT.is256BitVector())
1328         continue;
1329
1330       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1331       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1332       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1333       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1334       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1337     }
1338
1339     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1340     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1341       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1342
1343       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1344       if (!VT.is256BitVector())
1345         continue;
1346
1347       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1348       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1349       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1350       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1351       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1352       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1353       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1357     }
1358   }
1359
1360   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1361     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1362     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1363     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1364     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1365
1366     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1369
1370     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1371     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1372     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1373     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1374     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1375     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1376     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1377     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1378     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1379     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1380     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1381
1382     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1388
1389     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1395     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1397
1398     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1402     if (Subtarget->is64Bit()) {
1403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1404       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1405       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1406       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1407     }
1408     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1411     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1412     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1414     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1415     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1416     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1436
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1443
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1458
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1482
1483     if (Subtarget->hasCDI()) {
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1486     }
1487
1488     // Custom lower several nodes.
1489     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1490              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1491       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1492
1493       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1494       // Extract subvector is special because the value type
1495       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1496       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1497         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1498       }
1499       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1501
1502       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1503       if (!VT.is512BitVector())
1504         continue;
1505
1506       if ( EltSize >= 32) {
1507         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1515         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1516       }
1517     }
1518     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1519       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1520
1521       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1522       if (!VT.is512BitVector())
1523         continue;
1524
1525       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1526       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1527     }
1528   }// has  AVX-512
1529
1530   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1531     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1532     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1533
1534     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1535     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1536
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1540     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1541     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1542     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1543     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1544     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1545     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1546
1547     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1548       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1549
1550       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1551
1552       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1553       if (!VT.is512BitVector())
1554         continue;
1555
1556       if (EltSize < 32) {
1557         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1558         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1559       }
1560     }
1561   }
1562
1563   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1564     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1565     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1566
1567     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1568     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1569     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1570
1571     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1572     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1573     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1574     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1575     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1576     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1577   }
1578
1579   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1580   // of this type with custom code.
1581   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1582            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1583     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1584                        Custom);
1585   }
1586
1587   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1588   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1589   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1590   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1591   if (!Subtarget->is64Bit())
1592     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1593
1594   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1595   // handle type legalization for these operations here.
1596   //
1597   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1598   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1599   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1600   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1601     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1602     MVT VT = IntVTs[i];
1603     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1604     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1605     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1606     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1607     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1608     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1609   }
1610
1611
1612   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1613     // These libcalls are not available in 32-bit.
1614     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1615     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1616     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1617   }
1618
1619   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1620   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1621     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1622     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1623     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1624       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1625       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1626       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1627       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1628     }
1629   }
1630
1631   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1632     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1633     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1634     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1635     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1636     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1637     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1638   }
1639
1640   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1641   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1660   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1661   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1662   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1663   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1664   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1665   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1666   if (Subtarget->is64Bit())
1667     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1668   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1669
1670   computeRegisterProperties();
1671
1672   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1673   // do not reduce the limit.
1674   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1675   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1676   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1677   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1678   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1679   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1680   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1681
1682   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1683   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1684   EnableExtLdPromotion = true;
1685   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1686
1687   verifyIntrinsicTables();
1688 }
1689
1690 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1691 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1692   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1693 }
1694
1695 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1696 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1697   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1698       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1699       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1700     return TypeWidenVector;
1701
1702   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1703 }
1704
1705 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1706   if (!VT.isVector())
1707     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1708
1709   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1710   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1711   if (VT.is512BitVector()) {
1712     if (Subtarget->hasAVX512())
1713       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1714           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1715         switch(NumElts) {
1716         case  8: return MVT::v8i1;
1717         case 16: return MVT::v16i1;
1718       }
1719     if (Subtarget->hasBWI())
1720       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1721         switch(NumElts) {
1722         case 32: return MVT::v32i1;
1723         case 64: return MVT::v64i1;
1724       }
1725   }
1726
1727   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1728     if (Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1730           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1731         switch(NumElts) {
1732         case 2: return MVT::v2i1;
1733         case 4: return MVT::v4i1;
1734         case 8: return MVT::v8i1;
1735       }
1736     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1737       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1738         switch(NumElts) {
1739         case  8: return MVT::v8i1;
1740         case 16: return MVT::v16i1;
1741         case 32: return MVT::v32i1;
1742       }
1743   }
1744
1745   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1746 }
1747
1748 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1749 /// the desired ByVal argument alignment.
1750 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1751   if (MaxAlign == 16)
1752     return;
1753   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1754     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1755       MaxAlign = 16;
1756   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1757     unsigned EltAlign = 0;
1758     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1759     if (EltAlign > MaxAlign)
1760       MaxAlign = EltAlign;
1761   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1762     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1763       unsigned EltAlign = 0;
1764       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1765       if (EltAlign > MaxAlign)
1766         MaxAlign = EltAlign;
1767       if (MaxAlign == 16)
1768         break;
1769     }
1770   }
1771 }
1772
1773 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1774 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1775 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1776 /// are at 4-byte boundaries.
1777 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1778   if (Subtarget->is64Bit()) {
1779     // Max of 8 and alignment of type.
1780     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1781     if (TyAlign > 8)
1782       return TyAlign;
1783     return 8;
1784   }
1785
1786   unsigned Align = 4;
1787   if (Subtarget->hasSSE1())
1788     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1789   return Align;
1790 }
1791
1792 /// Returns the target specific optimal type for load
1793 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1794 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1795 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1796 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1797 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1798 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1799 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1800 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1801 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1802 /// target-independent logic.
1803 EVT
1804 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1805                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1806                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1807                                        bool MemcpyStrSrc,
1808                                        MachineFunction &MF) const {
1809   const Function *F = MF.getFunction();
1810   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1811       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1812                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1813     if (Size >= 16 &&
1814         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1815          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1816           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1817       if (Size >= 32) {
1818         if (Subtarget->hasInt256())
1819           return MVT::v8i32;
1820         if (Subtarget->hasFp256())
1821           return MVT::v8f32;
1822       }
1823       if (Subtarget->hasSSE2())
1824         return MVT::v4i32;
1825       if (Subtarget->hasSSE1())
1826         return MVT::v4f32;
1827     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1828                !Subtarget->is64Bit() &&
1829                Subtarget->hasSSE2()) {
1830       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1831       // better to use i32 to avoid the loads.
1832       return MVT::f64;
1833     }
1834   }
1835   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1836     return MVT::i64;
1837   return MVT::i32;
1838 }
1839
1840 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1841   if (VT == MVT::f32)
1842     return X86ScalarSSEf32;
1843   else if (VT == MVT::f64)
1844     return X86ScalarSSEf64;
1845   return true;
1846 }
1847
1848 bool
1849 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1850                                                   unsigned,
1851                                                   unsigned,
1852                                                   bool *Fast) const {
1853   if (Fast)
1854     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1855   return true;
1856 }
1857
1858 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1859 /// current function.  The returned value is a member of the
1860 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1861 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1862   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1863   // symbol.
1864   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1865       Subtarget->isPICStyleGOT())
1866     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1867
1868   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1869   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1870 }
1871
1872 const MCExpr *
1873 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1874                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1875                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1876   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1877          Subtarget->isPICStyleGOT());
1878   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1879   // entries.
1880   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1881                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1882 }
1883
1884 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1885 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1886                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1887   if (!Subtarget->is64Bit())
1888     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1889     // same as a Register.
1890     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1891   return Table;
1892 }
1893
1894 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1895 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1896 const MCExpr *X86TargetLowering::
1897 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1898                              MCContext &Ctx) const {
1899   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1900   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1901     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1902
1903   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1904   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1905 }
1906
1907 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1908 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1909 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1910   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1911   uint8_t Cost = 1;
1912   switch (VT.SimpleTy) {
1913   default:
1914     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1915   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1916     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1917     break;
1918   case MVT::x86mmx:
1919     RRC = &X86::VR64RegClass;
1920     break;
1921   case MVT::f32: case MVT::f64:
1922   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1923   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1924   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1925   case MVT::v4f64:
1926     RRC = &X86::VR128RegClass;
1927     break;
1928   }
1929   return std::make_pair(RRC, Cost);
1930 }
1931
1932 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1933                                                unsigned &Offset) const {
1934   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1935     return false;
1936
1937   if (Subtarget->is64Bit()) {
1938     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1939     Offset = 0x28;
1940     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1941       AddressSpace = 256;
1942     else
1943       AddressSpace = 257;
1944   } else {
1945     // %gs:0x14 on i386
1946     Offset = 0x14;
1947     AddressSpace = 256;
1948   }
1949   return true;
1950 }
1951
1952 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1953                                             unsigned DestAS) const {
1954   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1955
1956   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1957 }
1958
1959 //===----------------------------------------------------------------------===//
1960 //               Return Value Calling Convention Implementation
1961 //===----------------------------------------------------------------------===//
1962
1963 #include "X86GenCallingConv.inc"
1964
1965 bool
1966 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1967                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1968                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1969                         LLVMContext &Context) const {
1970   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1971   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1972   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1973 }
1974
1975 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1976   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1977   return ScratchRegs;
1978 }
1979
1980 SDValue
1981 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1982                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1983                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1984                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1985                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1986   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1987   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1988
1989   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1990   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1991   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1992
1993   SDValue Flag;
1994   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1995   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1996   // Operand #1 = Bytes To Pop
1997   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1998                    MVT::i16));
1999
2000   // Copy the result values into the output registers.
2001   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2002     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2003     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2004     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2005     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2006
2007     // Promote values to the appropriate types.
2008     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2011       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2012     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2013       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2014     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2015       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2016
2017     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2018            "Unexpected FP-extend for return value.");
2019
2020     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2021     // or SSE or MMX vectors.
2022     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2023          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2024           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2025       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2026     }
2027     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2028     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2029     // should be OK for now.
2030     if (ValVT == MVT::f64 &&
2031         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2032       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2033
2034     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2035     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2036     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2037         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2038       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2039       // change the value to the FP stack register class.
2040       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2041         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2042       RetOps.push_back(ValToCopy);
2043       // Don't emit a copytoreg.
2044       continue;
2045     }
2046
2047     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2048     // which is returned in RAX / RDX.
2049     if (Subtarget->is64Bit()) {
2050       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2051         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2052           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2053           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2054                                   ValToCopy);
2055           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2056           // register is legal.
2057           if (!Subtarget->hasSSE2())
2058             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2059         }
2060       }
2061     }
2062
2063     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2064     Flag = Chain.getValue(1);
2065     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2066   }
2067
2068   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2069   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2070   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2071   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2072   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2073   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2074       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2075     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2076     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2077     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2078     assert(Reg &&
2079            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2080     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2081
2082     unsigned RetValReg
2083         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2084           X86::RAX : X86::EAX;
2085     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2086     Flag = Chain.getValue(1);
2087
2088     // RAX/EAX now acts like a return value.
2089     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2090   }
2091
2092   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2093
2094   // Add the flag if we have it.
2095   if (Flag.getNode())
2096     RetOps.push_back(Flag);
2097
2098   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2099 }
2100
2101 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2102   if (N->getNumValues() != 1)
2103     return false;
2104   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2105     return false;
2106
2107   SDValue TCChain = Chain;
2108   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2109   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2110     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2111     // perform a tail call.
2112     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2113       return false;
2114     TCChain = Copy->getOperand(0);
2115   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2116     return false;
2117
2118   bool HasRet = false;
2119   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2120        UI != UE; ++UI) {
2121     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2122       return false;
2123     // If we are returning more than one value, we can definitely
2124     // not make a tail call see PR19530
2125     if (UI->getNumOperands() > 4)
2126       return false;
2127     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2128         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2129       return false;
2130     HasRet = true;
2131   }
2132
2133   if (!HasRet)
2134     return false;
2135
2136   Chain = TCChain;
2137   return true;
2138 }
2139
2140 EVT
2141 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2142                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2143   MVT ReturnMVT;
2144   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2145   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2146     ReturnMVT = MVT::i8;
2147   else
2148     ReturnMVT = MVT::i32;
2149
2150   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2151   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2152 }
2153
2154 /// Lower the result values of a call into the
2155 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2156 ///
2157 SDValue
2158 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2159                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2160                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2161                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2162                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2163
2164   // Assign locations to each value returned by this call.
2165   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2166   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2167   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2168                  *DAG.getContext());
2169   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2170
2171   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2172   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2173     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2174     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2175
2176     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2177     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2178         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2179       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2180     }
2181
2182     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2183     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2184     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2185         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2186       CopyVT = MVT::f80;
2187
2188     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2189                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2190     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2191
2192     if (CopyVT != VA.getValVT())
2193       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2194                         // This truncation won't change the value.
2195                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2196
2197     InFlag = Chain.getValue(2);
2198     InVals.push_back(Val);
2199   }
2200
2201   return Chain;
2202 }
2203
2204 //===----------------------------------------------------------------------===//
2205 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2206 //===----------------------------------------------------------------------===//
2207 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2208 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2209 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2210 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2211 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2212 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2213
2214 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2215 /// semantics.
2216 enum StructReturnType {
2217   NotStructReturn,
2218   RegStructReturn,
2219   StackStructReturn
2220 };
2221 static StructReturnType
2222 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2223   if (Outs.empty())
2224     return NotStructReturn;
2225
2226   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2227   if (!Flags.isSRet())
2228     return NotStructReturn;
2229   if (Flags.isInReg())
2230     return RegStructReturn;
2231   return StackStructReturn;
2232 }
2233
2234 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2235 static StructReturnType
2236 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2237   if (Ins.empty())
2238     return NotStructReturn;
2239
2240   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2241   if (!Flags.isSRet())
2242     return NotStructReturn;
2243   if (Flags.isInReg())
2244     return RegStructReturn;
2245   return StackStructReturn;
2246 }
2247
2248 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2249 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2250 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2251 static SDValue
2252 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2253                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2254                           SDLoc dl) {
2255   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2256
2257   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2258                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2259                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2260 }
2261
2262 /// Return true if the calling convention is one that
2263 /// supports tail call optimization.
2264 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2265   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2266           CC == CallingConv::HiPE);
2267 }
2268
2269 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2270 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2271   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2272           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2273 }
2274
2275 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2276   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2277     return false;
2278
2279   CallSite CS(CI);
2280   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2281   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2282     return false;
2283
2284   return true;
2285 }
2286
2287 /// Return true if the function is being made into
2288 /// a tailcall target by changing its ABI.
2289 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2290                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2291   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2292 }
2293
2294 SDValue
2295 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2296                                     CallingConv::ID CallConv,
2297                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2298                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2299                                     const CCValAssign &VA,
2300                                     MachineFrameInfo *MFI,
2301                                     unsigned i) const {
2302   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2303   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2304   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2305       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2306   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2307   EVT ValVT;
2308
2309   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2310   // itself.
2311   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2312     ValVT = VA.getLocVT();
2313   else
2314     ValVT = VA.getValVT();
2315
2316   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2317   // changed with more analysis.
2318   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2319   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2320   if (Flags.isByVal()) {
2321     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2322     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2323     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325   } else {
2326     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2327                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2328     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2329     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2330                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2331                        false, false, false, 0);
2332   }
2333 }
2334
2335 // FIXME: Get this from tablegen.
2336 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2337                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2338   assert(Subtarget->is64Bit());
2339
2340   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2341     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2342       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2343     };
2344     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2345   }
2346
2347   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2348     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2349   };
2350   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2351 }
2352
2353 // FIXME: Get this from tablegen.
2354 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2355                                                 CallingConv::ID CallConv,
2356                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2357   assert(Subtarget->is64Bit());
2358   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2359     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2360     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2361     // slots.
2362     // TODO: __vectorcall will change this.
2363     return None;
2364   }
2365
2366   const Function *Fn = MF.getFunction();
2367   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2368       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2369   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2370          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2371   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2372       !Subtarget->hasSSE1())
2373     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2374     // registers.
2375     return None;
2376
2377   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2378     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2379     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2380   };
2381   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2382 }
2383
2384 SDValue
2385 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2386                                         CallingConv::ID CallConv,
2387                                         bool isVarArg,
2388                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2389                                         SDLoc dl,
2390                                         SelectionDAG &DAG,
2391                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2392                                           const {
2393   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2394   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2395
2396   const Function* Fn = MF.getFunction();
2397   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2398       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2399       Fn->getName() == "main")
2400     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2401
2402   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2403   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2404   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2405
2406   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2407          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2408
2409   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2410   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2411   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2412
2413   // Allocate shadow area for Win64
2414   if (IsWin64)
2415     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2416
2417   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2418
2419   unsigned LastVal = ~0U;
2420   SDValue ArgValue;
2421   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2422     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2423     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2424     // places.
2425     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2426            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2427     (void)LastVal;
2428     LastVal = VA.getValNo();
2429
2430     if (VA.isRegLoc()) {
2431       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2432       const TargetRegisterClass *RC;
2433       if (RegVT == MVT::i32)
2434         RC = &X86::GR32RegClass;
2435       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2436         RC = &X86::GR64RegClass;
2437       else if (RegVT == MVT::f32)
2438         RC = &X86::FR32RegClass;
2439       else if (RegVT == MVT::f64)
2440         RC = &X86::FR64RegClass;
2441       else if (RegVT.is512BitVector())
2442         RC = &X86::VR512RegClass;
2443       else if (RegVT.is256BitVector())
2444         RC = &X86::VR256RegClass;
2445       else if (RegVT.is128BitVector())
2446         RC = &X86::VR128RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2448         RC = &X86::VR64RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::i1)
2450         RC = &X86::VK1RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2452         RC = &X86::VK8RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2454         RC = &X86::VK16RegClass;
2455       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2456         RC = &X86::VK32RegClass;
2457       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2458         RC = &X86::VK64RegClass;
2459       else
2460         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2461
2462       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2463       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2464
2465       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2466       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2467       // right size.
2468       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2469         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2470                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2471       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2472         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2473                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2474       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2475         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476
2477       if (VA.isExtInLoc()) {
2478         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2479         if (RegVT.isVector())
2480           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2481         else
2482           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2483       }
2484     } else {
2485       assert(VA.isMemLoc());
2486       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2487     }
2488
2489     // If value is passed via pointer - do a load.
2490     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2491       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2492                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2493
2494     InVals.push_back(ArgValue);
2495   }
2496
2497   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2498     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2499       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2500       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2501       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2502       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2503       // from the return points.
2504       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2505         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2506         if (!Reg) {
2507           MVT PtrTy = getPointerTy();
2508           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2509           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2510         }
2511         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2512         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2513         break;
2514       }
2515     }
2516   }
2517
2518   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2519   // Align stack specially for tail calls.
2520   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2521                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2522     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2523
2524   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2525   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2526   // can skip this if there are no va_start calls.
2527   if (MFI->hasVAStart() &&
2528       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2529                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2530     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2531         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2532   }
2533
2534   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2535   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2536   // musttail calls.
2537   if (Is64Bit && isVarArg &&
2538       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2539     // Find the first unallocated argument registers.
2540     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2541     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2542     unsigned NumIntRegs =
2543         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2544     unsigned NumXMMRegs =
2545         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2546     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2547            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2548
2549     // Gather all the live in physical registers.
2550     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2551     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2552     SDValue ALVal;
2553     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2554       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2555       LiveGPRs.push_back(
2556           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2557     }
2558     if (!ArgXMMs.empty()) {
2559       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2560       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2561       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2562         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2563         LiveXMMRegs.push_back(
2564             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2565       }
2566     }
2567
2568     // Store them to the va_list returned by va_start.
2569     if (MFI->hasVAStart()) {
2570       if (IsWin64) {
2571         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2572         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2573         // for the return address.
2574         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2575         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2576           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2577         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2578         if (NumIntRegs < 4)
2579           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2580       } else {
2581         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2582         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2583         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2584         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2585         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2586         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2587             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2588       }
2589
2590       // Store the integer parameter registers.
2591       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2592       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2593                                         getPointerTy());
2594       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2595       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2596         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2597                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2598         SDValue Store =
2599           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2600                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2601                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2602                        false, false, 0);
2603         MemOps.push_back(Store);
2604         Offset += 8;
2605       }
2606
2607       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2608         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2609         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2610         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2611         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2612         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2613                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2614         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2615                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2616         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2617                           LiveXMMRegs.end());
2618         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2619                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2620       }
2621
2622       if (!MemOps.empty())
2623         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2624     } else {
2625       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2626       // to the liveout set on a musttail call.
2627       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2628       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2629       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2630
2631       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2632         unsigned VReg =
2633             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2634         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2635         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2636       }
2637
2638       if (!ArgXMMs.empty()) {
2639         unsigned ALVReg =
2640             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2641         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2642         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2643
2644         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2645           unsigned VReg =
2646               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2647           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2648           Forwards.push_back(
2649               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2650         }
2651       }
2652     }
2653   }
2654
2655   // Some CCs need callee pop.
2656   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2657                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2658     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2659   } else {
2660     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2661     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2662     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2663         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2664         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2665       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2666   }
2667
2668   if (!Is64Bit) {
2669     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2670     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2672         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2673       // fastcc functions can't have varargs.
2674       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2675   }
2676
2677   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2678
2679   return Chain;
2680 }
2681
2682 SDValue
2683 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2684                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2685                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2686                                     const CCValAssign &VA,
2687                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2688   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2689   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2690   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2691   if (Flags.isByVal())
2692     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2693
2694   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2695                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2696                       false, false, 0);
2697 }
2698
2699 /// Emit a load of return address if tail call
2700 /// optimization is performed and it is required.
2701 SDValue
2702 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2703                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2704                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2705                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2706   // Adjust the Return address stack slot.
2707   EVT VT = getPointerTy();
2708   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2709
2710   // Load the "old" Return address.
2711   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2712                            false, false, false, 0);
2713   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2714 }
2715
2716 /// Emit a store of the return address if tail call
2717 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2718 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2719                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2720                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2721                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2722   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2723   if (!FPDiff) return Chain;
2724   // Calculate the new stack slot for the return address.
2725   int NewReturnAddrFI =
2726     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2727                                          false);
2728   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2729   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2730                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2731                        false, false, 0);
2732   return Chain;
2733 }
2734
2735 SDValue
2736 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2737                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2738   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2739   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2740   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2741   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2742   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2743   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2744   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2745   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2746   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2747   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2748
2749   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2750   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2751   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2752   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2753   bool IsSibcall      = false;
2754   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2755
2756   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2757     isTailCall = false;
2758
2759   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2760   if (IsMustTail) {
2761     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2762     // that we can lower this successfully without moving the return address
2763     // around.
2764     isTailCall = true;
2765   } else if (isTailCall) {
2766     // Check if it's really possible to do a tail call.
2767     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2768                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2769                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2770                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2771
2772     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2773     // ABI changes.
2774     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2775       IsSibcall = true;
2776
2777     if (isTailCall)
2778       ++NumTailCalls;
2779   }
2780
2781   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2782          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2783
2784   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2785   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2786   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2787
2788   // Allocate shadow area for Win64
2789   if (IsWin64)
2790     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2791
2792   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2793
2794   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2795   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2796   if (IsSibcall)
2797     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2798     // own caller's stack.
2799     NumBytes = 0;
2800   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2801            IsTailCallConvention(CallConv))
2802     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2803
2804   int FPDiff = 0;
2805   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2806     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2807     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2808
2809     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2810
2811     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2812     // But only set if delta is greater than previous delta.
2813     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2814       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2815   }
2816
2817   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2818   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2819
2820   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2821   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2822   // arguments passed in memory when using inalloca.
2823   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2824     NumBytesToPush = 0;
2825     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2826       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2827                          "parameter");
2828     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2829       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2830                          "the only memory argument");
2831   }
2832
2833   if (!IsSibcall)
2834     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2835         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2836
2837   SDValue RetAddrFrIdx;
2838   // Load return address for tail calls.
2839   if (isTailCall && FPDiff)
2840     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2841                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2842
2843   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2844   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2845   SDValue StackPtr;
2846
2847   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2848   // of tail call optimization arguments are handle later.
2849   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2850       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2851   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2852     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2853     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2854     if (Flags.isInAlloca())
2855       continue;
2856
2857     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2858     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2859     SDValue Arg = OutVals[i];
2860     bool isByVal = Flags.isByVal();
2861
2862     // Promote the value if needed.
2863     switch (VA.getLocInfo()) {
2864     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2865     case CCValAssign::Full: break;
2866     case CCValAssign::SExt:
2867       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2868       break;
2869     case CCValAssign::ZExt:
2870       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2871       break;
2872     case CCValAssign::AExt:
2873       if (RegVT.is128BitVector()) {
2874         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2876         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2877         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2878       } else
2879         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2880       break;
2881     case CCValAssign::BCvt:
2882       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2883       break;
2884     case CCValAssign::Indirect: {
2885       // Store the argument.
2886       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2887       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2888       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2889                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2890                            false, false, 0);
2891       Arg = SpillSlot;
2892       break;
2893     }
2894     }
2895
2896     if (VA.isRegLoc()) {
2897       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2898       if (isVarArg && IsWin64) {
2899         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2900         // shadow reg if callee is a varargs function.
2901         unsigned ShadowReg = 0;
2902         switch (VA.getLocReg()) {
2903         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2904         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2905         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2906         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2907         }
2908         if (ShadowReg)
2909           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2910       }
2911     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2912       assert(VA.isMemLoc());
2913       if (!StackPtr.getNode())
2914         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2915                                       getPointerTy());
2916       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2917                                              dl, DAG, VA, Flags));
2918     }
2919   }
2920
2921   if (!MemOpChains.empty())
2922     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2923
2924   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2925     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2926     // GOT pointer.
2927     if (!isTailCall) {
2928       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2929                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2930     } else {
2931       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2932       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2933       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2934       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2935       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2936       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2937       // target@PLT.
2938
2939       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2940       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2941       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2942           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2943         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2944       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2945         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2946     }
2947   }
2948
2949   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2950     // From AMD64 ABI document:
2951     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2952     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2953     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2954     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2955     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2956     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2957
2958     // Count the number of XMM registers allocated.
2959     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2960       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2961       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2962     };
2963     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2964     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2965            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2966
2967     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2968                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2969   }
2970
2971   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2972     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2973     for (const auto &F : Forwards) {
2974       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2975       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2976     }
2977   }
2978
2979   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2980   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2981   // shuffling arguments passed in memory.
2982   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2983     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2984     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2985     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2986     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2987     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2988     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2989     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2990
2991     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2992     SDValue FIN;
2993     int FI = 0;
2994     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2995       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2996       if (VA.isRegLoc())
2997         continue;
2998       assert(VA.isMemLoc());
2999       SDValue Arg = OutVals[i];
3000       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3001       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3002       if (Flags.isInAlloca())
3003         continue;
3004       // Create frame index.
3005       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3006       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3007       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3008       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3009
3010       if (Flags.isByVal()) {
3011         // Copy relative to framepointer.
3012         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3013         if (!StackPtr.getNode())
3014           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3015                                         RegInfo->getStackRegister(),
3016                                         getPointerTy());
3017         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3018
3019         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3020                                                          ArgChain,
3021                                                          Flags, DAG, dl));
3022       } else {
3023         // Store relative to framepointer.
3024         MemOpChains2.push_back(
3025           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3026                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3027                        false, false, 0));
3028       }
3029     }
3030
3031     if (!MemOpChains2.empty())
3032       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3033
3034     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3035     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3036                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3037                                      FPDiff, dl);
3038   }
3039
3040   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3041   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3042   SDValue InFlag;
3043   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3044     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3045                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3046     InFlag = Chain.getValue(1);
3047   }
3048
3049   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3050     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3051     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3052     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3053     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3054     // address.
3055   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3056     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3057     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3058     // it.
3059
3060     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3061     // non-JIT mode.
3062     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3063     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3064       unsigned char OpFlags = 0;
3065       bool ExtraLoad = false;
3066       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3067
3068       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3069       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3070       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3071       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3072       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3073           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3074           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3075         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3076       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3077                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3078                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3079                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3080         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3081         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3082         // automatically synthesizes these stubs.
3083         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3084       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3085                  isa<Function>(GV) &&
3086                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3087                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3088                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3089         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3090         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3091         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3092         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3093         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3094         ExtraLoad = true;
3095       }
3096
3097       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3098                                           G->getOffset(), OpFlags);
3099
3100       // Add a wrapper if needed.
3101       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3102         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3103       // Add extra indirection if needed.
3104       if (ExtraLoad)
3105         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3106                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3107                              false, false, false, 0);
3108     }
3109   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3110     unsigned char OpFlags = 0;
3111
3112     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3113     // external symbols should go through the PLT.
3114     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3115         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3116       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3117     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3118                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3119                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3120       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3121       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3122       // automatically synthesizes these stubs.
3123       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3124     }
3125
3126     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3127                                          OpFlags);
3128   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3129     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3130     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3131   }
3132
3133   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3134   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3135   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3136
3137   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3138     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3139                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3140                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3141     InFlag = Chain.getValue(1);
3142   }
3143
3144   Ops.push_back(Chain);
3145   Ops.push_back(Callee);
3146
3147   if (isTailCall)
3148     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3149
3150   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3151   // into the call.
3152   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3153     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3154                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3155
3156   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3157   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3158   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3159   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3160   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3161
3162   if (InFlag.getNode())
3163     Ops.push_back(InFlag);
3164
3165   if (isTailCall) {
3166     // We used to do:
3167     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3168     //// to the liveout set for the function.
3169     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3170     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3171     // function making a tail call to a function returning int.
3172     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3173   }
3174
3175   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3176   InFlag = Chain.getValue(1);
3177
3178   // Create the CALLSEQ_END node.
3179   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3180   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3181                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3182     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3183   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3184            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3185            SR == StackStructReturn)
3186     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3187     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3188     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3189     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3190     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3191   else
3192     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3193
3194   // Returns a flag for retval copy to use.
3195   if (!IsSibcall) {
3196     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3197                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3198                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3199                                                      true),
3200                                InFlag, dl);
3201     InFlag = Chain.getValue(1);
3202   }
3203
3204   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3205   // return.
3206   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3207                          Ins, dl, DAG, InVals);
3208 }
3209
3210 //===----------------------------------------------------------------------===//
3211 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3212 //===----------------------------------------------------------------------===//
3213
3214 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3215 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3216 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3217 //  provided:
3218 //                * tailcallopt is enabled
3219 //                * caller/callee are fastcc
3220 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3221 //  (within module) calls are supported at the moment.
3222 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3223 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3224 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3225 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3226 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3227 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3228 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3229 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3230 //  stack layout:
3231 //    arg1
3232 //    arg2
3233 //    RETADDR
3234 //    [ new RETADDR
3235 //      move area ]
3236 //    (possible EBP)
3237 //    ESI
3238 //    EDI
3239 //    local1 ..
3240
3241 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3242 /// for a 16 byte align requirement.
3243 unsigned
3244 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3245                                                SelectionDAG& DAG) const {
3246   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3247   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3248   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3249       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3250   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3251   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3252   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3253   int64_t Offset = StackSize;
3254   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3255   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3256     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3257     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3258   } else {
3259     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3260     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3261       (StackAlignment-SlotSize);
3262   }
3263   return Offset;
3264 }
3265
3266 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3267 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3268 /// incoming argument stack.
3269 static
3270 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3271                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3272                          const X86InstrInfo *TII) {
3273   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3274   int FI = INT_MAX;
3275   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3276     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3277     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3278       return false;
3279     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3280     if (!Def)
3281       return false;
3282     if (!Flags.isByVal()) {
3283       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3284         return false;
3285     } else {
3286       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3287       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3288           Def->getOperand(1).isFI()) {
3289         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3290         Bytes = Flags.getByValSize();
3291       } else
3292         return false;
3293     }
3294   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3295     if (Flags.isByVal())
3296       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3297       // dereferenced. e.g.
3298       // define @foo(%struct.X* %A) {
3299       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3300       // }
3301       return false;
3302     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3303     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3304     if (!FINode)
3305       return false;
3306     FI = FINode->getIndex();
3307   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3308     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3309     FI = FINode->getIndex();
3310     Bytes = Flags.getByValSize();
3311   } else
3312     return false;
3313
3314   assert(FI != INT_MAX);
3315   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3316     return false;
3317   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3318 }
3319
3320 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3321 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3322 /// optimization should implement this function.
3323 bool
3324 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3325                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3326                                                      bool isVarArg,
3327                                                      bool isCalleeStructRet,
3328                                                      bool isCallerStructRet,
3329                                                      Type *RetTy,
3330                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3331                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3332                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3333                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3334   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3335     return false;
3336
3337   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3338   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3339   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3340
3341   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3342   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3343   // perform a tailcall optimization here.
3344   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3345     return false;
3346
3347   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3348   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3349   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3350   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3351
3352   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3353     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3354       return true;
3355     return false;
3356   }
3357
3358   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3359   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3360
3361   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3362   // emit a special epilogue.
3363   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3364       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3365   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3366     return false;
3367
3368   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3369   // return semantics.
3370   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3371     return false;
3372
3373   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3374   // callee isn't going to do that.
3375   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3376   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3377   // only one argument.
3378   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3379                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3380     return false;
3381
3382   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3383   // registers.
3384   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3385
3386     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3387     // additional testing.
3388     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3389       return false;
3390
3391     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3392     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3393                    *DAG.getContext());
3394
3395     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3396     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3397       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3398         return false;
3399   }
3400
3401   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3402   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3403   // this into a sibcall.
3404   bool Unused = false;
3405   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3406     if (!Ins[i].Used) {
3407       Unused = true;
3408       break;
3409     }
3410   }
3411   if (Unused) {
3412     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3413     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3414                    *DAG.getContext());
3415     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3416     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3417       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3418       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3419         return false;
3420     }
3421   }
3422
3423   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3424   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3425   if (!CCMatch) {
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3427     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3432     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3433                     *DAG.getContext());
3434     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3435
3436     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3437       return false;
3438     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3440         return false;
3441       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3442         return false;
3443       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3444         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3445           return false;
3446       } else {
3447         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3448           return false;
3449       }
3450     }
3451   }
3452
3453   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3454   // call.
3455   if (!Outs.empty()) {
3456     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3457     // argument is passed on the stack.
3458     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3459     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3460                    *DAG.getContext());
3461
3462     // Allocate shadow area for Win64
3463     if (IsCalleeWin64)
3464       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3465
3466     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3467     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3468       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3469       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3470         return false;
3471
3472       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3473       // the caller's fixed stack objects.
3474       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3475       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3476       const X86InstrInfo *TII =
3477           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3478       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3479         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3480         SDValue Arg = OutVals[i];
3481         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3482         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3483           return false;
3484         if (!VA.isRegLoc()) {
3485           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3486                                    MFI, MRI, TII))
3487             return false;
3488         }
3489       }
3490     }
3491
3492     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3493     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3494     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3495     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3496     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3497     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3498         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3499           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3500          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3501       unsigned NumInRegs = 0;
3502       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3503       // for the callee.
3504       unsigned MaxInRegs =
3505         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3506
3507       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3508         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3509         if (!VA.isRegLoc())
3510           continue;
3511         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3512         switch (Reg) {
3513         default: break;
3514         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3515           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3516             return false;
3517           break;
3518         }
3519       }
3520     }
3521   }
3522
3523   return true;
3524 }
3525
3526 FastISel *
3527 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3528                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3529   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3530 }
3531
3532 //===----------------------------------------------------------------------===//
3533 //                           Other Lowering Hooks
3534 //===----------------------------------------------------------------------===//
3535
3536 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3538 }
3539
3540 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3541   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3542 }
3543
3544 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3545   switch(Opcode) {
3546   default: return false;
3547   case X86ISD::BLENDI:
3548   case X86ISD::PSHUFB:
3549   case X86ISD::PSHUFD:
3550   case X86ISD::PSHUFHW:
3551   case X86ISD::PSHUFLW:
3552   case X86ISD::SHUFP:
3553   case X86ISD::PALIGNR:
3554   case X86ISD::MOVLHPS:
3555   case X86ISD::MOVLHPD:
3556   case X86ISD::MOVHLPS:
3557   case X86ISD::MOVLPS:
3558   case X86ISD::MOVLPD:
3559   case X86ISD::MOVSHDUP:
3560   case X86ISD::MOVSLDUP:
3561   case X86ISD::MOVDDUP:
3562   case X86ISD::MOVSS:
3563   case X86ISD::MOVSD:
3564   case X86ISD::UNPCKL:
3565   case X86ISD::UNPCKH:
3566   case X86ISD::VPERMILPI:
3567   case X86ISD::VPERM2X128:
3568   case X86ISD::VPERMI:
3569     return true;
3570   }
3571 }
3572
3573 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3574                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3575   switch(Opc) {
3576   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3577   case X86ISD::MOVSHDUP:
3578   case X86ISD::MOVSLDUP:
3579   case X86ISD::MOVDDUP:
3580     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3581   }
3582 }
3583
3584 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3585                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3586                                     SelectionDAG &DAG) {
3587   switch(Opc) {
3588   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3589   case X86ISD::PSHUFD:
3590   case X86ISD::PSHUFHW:
3591   case X86ISD::PSHUFLW:
3592   case X86ISD::VPERMILPI:
3593   case X86ISD::VPERMI:
3594     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3595   }
3596 }
3597
3598 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3599                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3600                                     SelectionDAG &DAG) {
3601   switch(Opc) {
3602   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3603   case X86ISD::PALIGNR:
3604   case X86ISD::VALIGN:
3605   case X86ISD::SHUFP:
3606   case X86ISD::VPERM2X128:
3607     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3608                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3609   }
3610 }
3611
3612 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3613                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3614   switch(Opc) {
3615   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3616   case X86ISD::MOVLHPS:
3617   case X86ISD::MOVLHPD:
3618   case X86ISD::MOVHLPS:
3619   case X86ISD::MOVLPS:
3620   case X86ISD::MOVLPD:
3621   case X86ISD::MOVSS:
3622   case X86ISD::MOVSD:
3623   case X86ISD::UNPCKL:
3624   case X86ISD::UNPCKH:
3625     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3626   }
3627 }
3628
3629 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3630   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3631   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3632       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3633   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3634   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3635
3636   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3637     // Set up a frame object for the return address.
3638     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3639     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3640                                                            -(int64_t)SlotSize,
3641                                                            false);
3642     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3643   }
3644
3645   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3646 }
3647
3648 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3649                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3650   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3651   if (!isInt<32>(Offset))
3652     return false;
3653
3654   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3655   // restrictions.
3656   if (!hasSymbolicDisplacement)
3657     return true;
3658
3659   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3660   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3661     return false;
3662
3663   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3664   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3665   // that all objects are in the positive half of address space.
3666   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3667     return true;
3668
3669   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3670   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3671   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3672   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3673     return true;
3674
3675   return false;
3676 }
3677
3678 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3679 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3680 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3681                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3682   switch (CallingConv) {
3683   default:
3684     return false;
3685   case CallingConv::X86_StdCall:
3686   case CallingConv::X86_FastCall:
3687   case CallingConv::X86_ThisCall:
3688     return !is64Bit;
3689   case CallingConv::Fast:
3690   case CallingConv::GHC:
3691   case CallingConv::HiPE:
3692     if (IsVarArg)
3693       return false;
3694     return TailCallOpt;
3695   }
3696 }
3697
3698 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3699 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3700   switch (X86CC) {
3701   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3702   case X86::COND_E:     return true;
3703   case X86::COND_G:     return false;
3704   case X86::COND_GE:    return false;
3705   case X86::COND_L:     return false;
3706   case X86::COND_LE:    return false;
3707   case X86::COND_NE:    return true;
3708   case X86::COND_B:     return true;
3709   case X86::COND_A:     return true;
3710   case X86::COND_BE:    return true;
3711   case X86::COND_AE:    return true;
3712   }
3713   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3714 }
3715
3716 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3717 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3718 /// comparison to make.
3719 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3720                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3721   if (!isFP) {
3722     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3724         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3725         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3726         return X86::COND_NS;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3729         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3730         return X86::COND_S;
3731       }
3732       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3733         // X < 1   -> X <= 0
3734         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3735         return X86::COND_LE;
3736       }
3737     }
3738
3739     switch (SetCCOpcode) {
3740     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3741     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3742     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3743     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3744     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3745     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3746     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3747     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3748     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3749     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3750     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3751     }
3752   }
3753
3754   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3755
3756   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3757   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3758       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3759     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3760     std::swap(LHS, RHS);
3761   }
3762
3763   switch (SetCCOpcode) {
3764   default: break;
3765   case ISD::SETOLT:
3766   case ISD::SETOLE:
3767   case ISD::SETUGT:
3768   case ISD::SETUGE:
3769     std::swap(LHS, RHS);
3770     break;
3771   }
3772
3773   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3774   // ZF  PF  CF   op
3775   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3776   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3777   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3778   //  1 | 1 | 1 | unordered
3779   switch (SetCCOpcode) {
3780   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3781   case ISD::SETUEQ:
3782   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3783   case ISD::SETOLT:              // flipped
3784   case ISD::SETOGT:
3785   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3786   case ISD::SETOLE:              // flipped
3787   case ISD::SETOGE:
3788   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3789   case ISD::SETUGT:              // flipped
3790   case ISD::SETULT:
3791   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3792   case ISD::SETUGE:              // flipped
3793   case ISD::SETULE:
3794   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3795   case ISD::SETONE:
3796   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3797   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3798   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3799   case ISD::SETOEQ:
3800   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3801   }
3802 }
3803
3804 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3805 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3806 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3807 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3808   switch (X86CC) {
3809   default:
3810     return false;
3811   case X86::COND_B:
3812   case X86::COND_BE:
3813   case X86::COND_E:
3814   case X86::COND_P:
3815   case X86::COND_A:
3816   case X86::COND_AE:
3817   case X86::COND_NE:
3818   case X86::COND_NP:
3819     return true;
3820   }
3821 }
3822
3823 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3824 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3825 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3826 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3827   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3828     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3829       return true;
3830   }
3831   return false;
3832 }
3833
3834 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3835 /// to just the constant itself.
3836 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3837                                                           Type *Ty) const {
3838   assert(Ty->isIntegerTy());
3839
3840   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3841   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3842     return false;
3843   return true;
3844 }
3845
3846 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT, 
3847                                                 unsigned Index) const {
3848   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
3849     return false;
3850
3851   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
3852 }
3853
3854 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3855 /// the specified range (L, H].
3856 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3857   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3858 }
3859
3860 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3861 /// specified value.
3862 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3863   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3864 }
3865
3866 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3867 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3868 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3869 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3870                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3871   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3872     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3873       return false;
3874   return true;
3875 }
3876
3877 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3878 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3879 /// operand - by default will match for first operand.
3880 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3881                          bool TestSecondOperand = false) {
3882   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3883       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3884     return false;
3885
3886   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3887   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3888   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3889
3890   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3891     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3892       return false;
3893
3894   return true;
3895 }
3896
3897 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3898 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3899 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3900   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3901     return false;
3902
3903   // Lower quadword copied in order or undef.
3904   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3905     return false;
3906
3907   // Upper quadword shuffled.
3908   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3909     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3910       return false;
3911
3912   if (VT == MVT::v16i16) {
3913     // Lower quadword copied in order or undef.
3914     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3915       return false;
3916
3917     // Upper quadword shuffled.
3918     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3919       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3920         return false;
3921   }
3922
3923   return true;
3924 }
3925
3926 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3927 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3928 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3929   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3930     return false;
3931
3932   // Upper quadword copied in order.
3933   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3934     return false;
3935
3936   // Lower quadword shuffled.
3937   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3938     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3939       return false;
3940
3941   if (VT == MVT::v16i16) {
3942     // Upper quadword copied in order.
3943     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3944       return false;
3945
3946     // Lower quadword shuffled.
3947     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3948       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3949         return false;
3950   }
3951
3952   return true;
3953 }
3954
3955 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3956 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3957 /// right-shift.
3958 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3959   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3960   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3961   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3962
3963   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3964   if (NumLaneElts == 2)
3965     return false;
3966
3967   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3968     unsigned i;
3969     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3970       if (Mask[i+l] >= 0)
3971         break;
3972     }
3973
3974     // Lane is all undef, go to next lane
3975     if (i == NumLaneElts)
3976       continue;
3977
3978     int Start = Mask[i+l];
3979
3980     // Make sure its in this lane in one of the sources
3981     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3982         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983       return false;
3984
3985     // If not lane 0, then we must match lane 0
3986     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3987       return false;
3988
3989     // Correct second source to be contiguous with first source
3990     if (Start >= (int)NumElts)
3991       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3992
3993     // Make sure we're shifting in the right direction.
3994     if (Start <= (int)(i+l))
3995       return false;
3996
3997     Start -= i;
3998
3999     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
4000     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
4001       int Idx = Mask[i+l];
4002
4003       // Make sure its in this lane
4004       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
4005           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4006         return false;
4007
4008       // If not lane 0, then we must match lane 0
4009       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
4010         return false;
4011
4012       if (Idx >= (int)NumElts)
4013         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
4014
4015       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
4016         return false;
4017
4018     }
4019   }
4020
4021   return true;
4022 }
4023
4024 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4025 /// suitable for input to PALIGNR.
4026 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4027                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4028   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4029       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4030       VT.is512BitVector())
4031     // FIXME: Add AVX512BW.
4032     return false;
4033
4034   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4035 }
4036
4037 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4038 /// suitable for input to VALIGN.
4039 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4040                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4041   // FIXME: Add AVX512VL.
4042   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4043     return false;
4044   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4045 }
4046
4047 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4048 /// the two vector operands have swapped position.
4049 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4050                                      unsigned NumElems) {
4051   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4052     int idx = Mask[i];
4053     if (idx < 0)
4054       continue;
4055     else if (idx < (int)NumElems)
4056       Mask[i] = idx + NumElems;
4057     else
4058       Mask[i] = idx - NumElems;
4059   }
4060 }
4061
4062 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4063 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4064 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4065 /// reverse of what x86 shuffles want.
4066 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4067
4068   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4069   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4070   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4071
4072   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4073     return false;
4074
4075   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4076   bool symetricMaskRequired =
4077     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4078
4079   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4080   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4081   // chunk must come from a different source chunk.
4082   //
4083   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4084   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4085   //
4086   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4087   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4088   //
4089   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4090   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4091   // chunk must come from a different source chunk.
4092   //
4093   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4094   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4095   //
4096   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4097   //
4098   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4099   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4100   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4101     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4102       int Idx = Mask[i+l];
4103       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4104       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4105         return false;
4106       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4107       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4108       // VPERMILPS works with masks.
4109       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4110         continue;
4111       if (MaskVal[i] < 0) {
4112         MaskVal[i] = Idx - l;
4113         continue;
4114       }
4115       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4116         return false;
4117     }
4118   }
4119
4120   return true;
4121 }
4122
4123 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4124 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4125 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4126   if (!VT.is128BitVector())
4127     return false;
4128
4129   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4130
4131   if (NumElems != 4)
4132     return false;
4133
4134   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4135   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4136          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4137          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4138          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4139 }
4140
4141 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4142 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4143 /// <2, 3, 2, 3>
4144 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4145   if (!VT.is128BitVector())
4146     return false;
4147
4148   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4149
4150   if (NumElems != 4)
4151     return false;
4152
4153   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4154          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4155          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4156          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4157 }
4158
4159 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4161 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4164
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4166
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4172       return false;
4173
4174   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4176       return false;
4177
4178   return true;
4179 }
4180
4181 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4183 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   if (!VT.is128BitVector())
4185     return false;
4186
4187   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4188
4189   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4190     return false;
4191
4192   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4193     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4194       return false;
4195
4196   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4197     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4198       return false;
4199
4200   return true;
4201 }
4202
4203 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4204 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4205 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4206 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4207   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4208   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4209     return false;
4210
4211   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4212   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4213   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4214     if (Mask[i] == -1) {
4215       ++CorrectPosV1;
4216       ++CorrectPosV2;
4217       continue;
4218     }
4219
4220     if (Mask[i] == i)
4221       ++CorrectPosV1;
4222     else if (Mask[i] == i + 4)
4223       ++CorrectPosV2;
4224   }
4225
4226   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4227     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4228     // vector, and one from another.
4229     return true;
4230
4231   return false;
4232 }
4233
4234 //
4235 // Some special combinations that can be optimized.
4236 //
4237 static
4238 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4239                                SelectionDAG &DAG) {
4240   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4241   SDLoc dl(SVOp);
4242
4243   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4244     return SDValue();
4245
4246   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4247
4248   // These are the special masks that may be optimized.
4249   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4250   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4251   bool MatchEvenMask = true;
4252   bool MatchOddMask  = true;
4253   for (int i=0; i<8; ++i) {
4254     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4255       MatchEvenMask = false;
4256     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4257       MatchOddMask = false;
4258   }
4259
4260   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4261     return SDValue();
4262
4263   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4264
4265   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4266   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4267
4268   if (MatchEvenMask) {
4269     // Shift the second operand right to 32 bits.
4270     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4271     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4272   } else {
4273     // Shift the first operand left to 32 bits.
4274     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4275     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4276   }
4277   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4278   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4279 }
4280
4281 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4282 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4283 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4284                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4285
4286   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4287          "Unsupported vector type for unpckl");
4288
4289   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4290   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4291       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4292     return false;
4293
4294   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4295          "Unsupported vector type for unpckh");
4296
4297   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4298   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4299   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4300
4301   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4302     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4303       int BitI  = Mask[l+i];
4304       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4305       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4306         return false;
4307       if (V2IsSplat) {
4308         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4309           return false;
4310       } else {
4311         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4312           return false;
4313       }
4314     }
4315   }
4316
4317   return true;
4318 }
4319
4320 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4321 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4322 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4323                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4324   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4325          "Unsupported vector type for unpckh");
4326
4327   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4328   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4329       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4330     return false;
4331
4332   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4333          "Unsupported vector type for unpckh");
4334
4335   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4336   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4337   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4338
4339   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4340     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4341       int BitI  = Mask[l+i];
4342       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4343       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4344         return false;
4345       if (V2IsSplat) {
4346         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4347           return false;
4348       } else {
4349         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4350           return false;
4351       }
4352     }
4353   }
4354   return true;
4355 }
4356
4357 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4358 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4359 /// <0, 0, 1, 1>
4360 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4361   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4362   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4363
4364   if (VT.is512BitVector())
4365     return false;
4366   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4367          "Unsupported vector type for unpckh");
4368
4369   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4370       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4371     return false;
4372
4373   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4374   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4375   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4376   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4377   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4378     return false;
4379
4380   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4381   // independently on 128-bit lanes.
4382   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4383   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4384
4385   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4386     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4387       int BitI  = Mask[l+i];
4388       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4389
4390       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4391         return false;
4392       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4393         return false;
4394     }
4395   }
4396
4397   return true;
4398 }
4399
4400 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4401 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4402 /// <2, 2, 3, 3>
4403 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4404   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4405
4406   if (VT.is512BitVector())
4407     return false;
4408
4409   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4410          "Unsupported vector type for unpckh");
4411
4412   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4413       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4414     return false;
4415
4416   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4417   // independently on 128-bit lanes.
4418   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4419   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4420
4421   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4422     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4423       int BitI  = Mask[l+i];
4424       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4425       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4426         return false;
4427       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4428         return false;
4429     }
4430   }
4431   return true;
4432 }
4433
4434 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4435 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4436 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4437   if (!VT.is512BitVector())
4438     return false;
4439
4440   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4441   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4442   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4443     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4444       *Imm = 1;
4445       return true;
4446     }
4447   }
4448   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4449     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4450       *Imm = 0;
4451       return true;
4452     }
4453   }
4454   return false;
4455 }
4456
4457 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4458 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4459 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4460 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4461   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4462     return false;
4463   if (!VT.is128BitVector())
4464     return false;
4465
4466   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4467
4468   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4469     return false;
4470
4471   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4472     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4473       return false;
4474
4475   return true;
4476 }
4477
4478 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4479 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4480 /// shuffle bellow:
4481 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4482 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4483 /// the second half of V2.
4484 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4485   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4486     return false;
4487
4488   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4489   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4490   // B must come from C, D, E or F.
4491   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4492   bool MatchA = false, MatchB = false;
4493
4494   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4495   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4496     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4497       MatchA = true;
4498       break;
4499     }
4500   }
4501
4502   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4503   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4504     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4505       MatchB = true;
4506       break;
4507     }
4508   }
4509
4510   return MatchA && MatchB;
4511 }
4512
4513 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4514 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4515 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4516   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4517
4518   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4519
4520   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4521   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4522     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4523       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4524       break;
4525     }
4526   }
4527   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4528     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4529       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4530       break;
4531     }
4532   }
4533
4534   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4535 }
4536
4537 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4538 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4539   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4540   if (EltSize < 32)
4541     return false;
4542
4543   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4544   Imm8 = 0;
4545   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4546     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4547       if (Mask[i] < 0)
4548         continue;
4549       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4550     }
4551     return true;
4552   }
4553
4554   unsigned LaneSize = 4;
4555   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4556
4557   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4558     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4559       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4560         return false;
4561       if (Mask[i+l] < 0)
4562         continue;
4563       if (MaskVal[i] < 0) {
4564         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4565         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4566         continue;
4567       }
4568       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4569         return false;
4570     }
4571   }
4572   return true;
4573 }
4574
4575 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4576 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4577 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4578 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4579 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4580 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4581 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4582 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4583   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4584   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4585     return false;
4586   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4587   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4588
4589   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4590   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4591   // 2 or 4 elements in one lane
4592
4593   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4594   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4595     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4596       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4597         return false;
4598       if (symetricMaskRequired) {
4599         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4600           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4601           continue;
4602         }
4603         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4604           return false;
4605       }
4606     }
4607   }
4608   return true;
4609 }
4610
4611 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4612 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4613 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4614 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4615                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4616   if (!VT.is128BitVector())
4617     return false;
4618
4619   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4620   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4621     return false;
4622
4623   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4624     return false;
4625
4626   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4627     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4628           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4629           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4630       return false;
4631
4632   return true;
4633 }
4634
4635 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4636 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4637 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4638 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4639                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4640   if (!Subtarget->hasSSE3())
4641     return false;
4642
4643   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4644
4645   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4646       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4647       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4648     return false;
4649
4650   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4651   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4652     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4653         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4654       return false;
4655
4656   return true;
4657 }
4658
4659 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4660 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4661 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4662 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4663                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4664   if (!Subtarget->hasSSE3())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4668
4669   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4670       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4671       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4672     return false;
4673
4674   // "i" is the value the indexed mask element must have
4675   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4677         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4678       return false;
4679
4680   return true;
4681 }
4682
4683 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4684 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4685 /// version of MOVDDUP.
4686 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4687   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4688     return false;
4689
4690   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4691   if (NumElts != 4)
4692     return false;
4693
4694   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4695     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4696       return false;
4697   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4698     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4699       return false;
4700   return true;
4701 }
4702
4703 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4704 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4705 /// version of MOVDDUP.
4706 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4707   if (!VT.is128BitVector())
4708     return false;
4709
4710   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4711   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4712     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4713       return false;
4714   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4715     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4716       return false;
4717   return true;
4718 }
4719
4720 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4721 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4722 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4723 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4724   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4725   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4726     return false;
4727
4728   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4729   uint64_t Index =
4730     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4731
4732   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4733   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4734   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4735
4736   return Result;
4737 }
4738
4739 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4740 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4741 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4742 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4743   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4744   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4745     return false;
4746   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4747   uint64_t Index =
4748     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4749
4750   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4751   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4752   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4753
4754   return Result;
4755 }
4756
4757 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4758   return isVINSERTIndex(N, 128);
4759 }
4760
4761 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4762   return isVINSERTIndex(N, 256);
4763 }
4764
4765 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4766   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4767 }
4768
4769 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4770   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4771 }
4772
4773 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4774 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4775 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4776 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4777   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4778
4779   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4780          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4781
4782   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4783   // independently on 128-bit lanes.
4784   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4785   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4786   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4787
4788   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4789          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4790
4791   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4794     int Elt = N->getMaskElt(i);
4795     if (Elt < 0) continue;
4796     Elt &= NumLaneElts - 1;
4797     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4798     Mask |= Elt << ShAmt;
4799   }
4800
4801   return Mask;
4802 }
4803
4804 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4805 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4806 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4807   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4808
4809   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4810          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4811
4812   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4813
4814   unsigned Mask = 0;
4815   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4816     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4817     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4818       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4819       if (Elt < 0) continue;
4820       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4821       Mask |= Elt << (i * 2);
4822     }
4823   }
4824
4825   return Mask;
4826 }
4827
4828 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4829 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4830 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4831   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4832
4833   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4834          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4835
4836   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4837
4838   unsigned Mask = 0;
4839   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4840     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4841     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4842       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4843       if (Elt < 0) continue;
4844       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4845       Mask |= Elt << (i * 2);
4846     }
4847   }
4848
4849   return Mask;
4850 }
4851
4852 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4853 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4854 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4855 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4856                                            bool InterLane) {
4857   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4858   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4859     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4860
4861   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4862   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4863   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4864
4865   int Val = 0;
4866   unsigned i;
4867   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4868     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4869     if (Val >= 0)
4870       break;
4871   }
4872   if (Val >= (int)NumElts)
4873     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4874
4875   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4876   return (Val - i) * EltSize;
4877 }
4878
4879 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4880 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4881 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4882   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4883 }
4884
4885 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4886 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4887 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4888   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4889 }
4890
4891
4892 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4893   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4894   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4895     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4896
4897   uint64_t Index =
4898     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4899
4900   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4901   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4902
4903   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4904   return Index / NumElemsPerChunk;
4905 }
4906
4907 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4908   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4909   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4910     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4911
4912   uint64_t Index =
4913     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4914
4915   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4916   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4917
4918   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4919   return Index / NumElemsPerChunk;
4920 }
4921
4922 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4924 /// and VINSERTI128 instructions.
4925 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4926   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4927 }
4928
4929 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4930 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4931 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4932 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4933   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4934 }
4935
4936 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4937 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4938 /// and VINSERTI128 instructions.
4939 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4940   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4941 }
4942
4943 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4944 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4945 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4946 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4947   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4948 }
4949
4950 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4951 static bool isZero(SDValue V) {
4952   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4953   return C && C->isNullValue();
4954 }
4955
4956 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4957 /// constant +0.0.
4958 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4959   if (isZero(Elt))
4960     return true;
4961   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4962     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4963   return false;
4964 }
4965
4966 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4967 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4968 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4969 /// half of V2 (and in order).
4970 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4971   if (!VT.is128BitVector())
4972     return false;
4973   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4974     return false;
4975   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4976     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4977       return false;
4978   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4979     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4980       return false;
4981   return true;
4982 }
4983
4984 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4985 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4986 /// required.
4987 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4988   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4989     return false;
4990   N = N->getOperand(0).getNode();
4991   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4992     return false;
4993   if (LD)
4994     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4995   return true;
4996 }
4997
4998 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4999 // into a load.
5000 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
5001   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
5002     return false;
5003
5004   // Check for any non-constant elements.
5005   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
5006     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
5007     case ISD::UNDEF:
5008     case ISD::ConstantFP:
5009     case ISD::Constant:
5010       break;
5011     default:
5012       return false;
5013     }
5014
5015   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5016   // instructions rather than being loaded.
5017   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5018          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5019 }
5020
5021 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5022 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5023 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5024 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5025 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5026 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5027                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5028   if (!VT.is128BitVector())
5029     return false;
5030
5031   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5032     return false;
5033   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5034   // load folding shufps op.
5035   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5036     return false;
5037
5038   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5039
5040   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5041     return false;
5042   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5043     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5044       return false;
5045   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5046     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5047       return false;
5048   return true;
5049 }
5050
5051 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5052 /// to an zero vector.
5053 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5054 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5055   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5056   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5057   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5058   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5059     int Idx = N->getMaskElt(i);
5060     if (Idx >= (int)NumElems) {
5061       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5062       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5063         continue;
5064       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5065           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5066         return false;
5067     } else if (Idx >= 0) {
5068       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5069       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5070         continue;
5071       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5072           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5073         return false;
5074     }
5075   }
5076   return true;
5077 }
5078
5079 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5080 ///
5081 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5082                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5083   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5084
5085   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5086   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5087   SDValue Vec;
5088   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5089     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5090       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5092     } else { // SSE1
5093       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5094       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5095     }
5096   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5097     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5098       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5099       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5100       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5101     } else {
5102       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5103       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5104       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5105       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5106       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5107     }
5108   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5109       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5110       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5111                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5112       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5113   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5114     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5115     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5116     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5117     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5118   } else
5119     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5120
5121   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5122 }
5123
5124 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5125 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5126 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5127 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5128 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5129                              SDLoc dl) {
5130   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5131
5132   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5133   SDValue Vec;
5134   if (VT.is256BitVector()) {
5135     if (HasInt256) { // AVX2
5136       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5137       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5138     } else { // AVX
5139       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5140       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5141     }
5142   } else if (VT.is128BitVector()) {
5143     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5144   } else
5145     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5146
5147   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5148 }
5149
5150 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5151 /// that point to V2 points to its first element.
5152 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5153   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5154     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5155       Mask[i] = NumElems;
5156     }
5157   }
5158 }
5159
5160 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5161 /// operation of specified width.
5162 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5163                        SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   Mask.push_back(NumElems);
5167   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5168     Mask.push_back(i);
5169   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5170 }
5171
5172 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5173 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5174                           SDValue V2) {
5175   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5176   SmallVector<int, 8> Mask;
5177   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5178     Mask.push_back(i);
5179     Mask.push_back(i + NumElems);
5180   }
5181   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5182 }
5183
5184 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5185 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5186                           SDValue V2) {
5187   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5188   SmallVector<int, 8> Mask;
5189   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5190     Mask.push_back(i + Half);
5191     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5192   }
5193   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5194 }
5195
5196 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5197 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5198 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5199 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5200 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5201   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5202   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5203   SDLoc dl(V);
5204
5205   while (NumElems > 4) {
5206     if (EltNo < NumElems/2) {
5207       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5208     } else {
5209       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5210       EltNo -= NumElems/2;
5211     }
5212     NumElems >>= 1;
5213   }
5214   return V;
5215 }
5216
5217 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5218 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5219   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5220   SDLoc dl(V);
5221
5222   if (VT.is128BitVector()) {
5223     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5224     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5225     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5226                              &SplatMask[0]);
5227   } else if (VT.is256BitVector()) {
5228     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5229     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5230     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5231     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5232                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5233
5234     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5235     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5236                              &SplatMask[0]);
5237   } else
5238     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5239
5240   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5241 }
5242
5243 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5244 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5245   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5246   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5247   SDLoc dl(SV);
5248
5249   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5250   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5251   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5252
5253   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5254          "Unknown how to promote splat for type");
5255
5256   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5257   // the splat element index when it refers to the higher register.
5258   if (Is256BitVec) {
5259     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5260     if (EltNo >= NumElems/2)
5261       EltNo -= NumElems/2;
5262   }
5263
5264   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5265   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5266   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5267   // be manipulated by target suported shuffles.
5268   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5269   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5270     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5271
5272   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5273   // into the low and high part. This is necessary because we want
5274   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5275   if (Is256BitVec) {
5276     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5277   }
5278
5279   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5280 }
5281
5282 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5283 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5284 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5285 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5286 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5287                                            bool IsZero,
5288                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5289                                            SelectionDAG &DAG) {
5290   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5291   SDValue V1 = IsZero
5292     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5293   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5294   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5295   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5296     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5297     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5298   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5299 }
5300
5301 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5302 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5303 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5304 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5305 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5306 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5307                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5308   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5309   SDValue ImmN;
5310
5311   IsUnary = false;
5312   bool IsFakeUnary = false;
5313   switch(N->getOpcode()) {
5314   case X86ISD::BLENDI:
5315     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5316     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5317     break;
5318   case X86ISD::SHUFP:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5322     break;
5323   case X86ISD::UNPCKH:
5324     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5325     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5326     break;
5327   case X86ISD::UNPCKL:
5328     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5329     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5330     break;
5331   case X86ISD::MOVHLPS:
5332     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5333     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5334     break;
5335   case X86ISD::MOVLHPS:
5336     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5337     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5338     break;
5339   case X86ISD::PALIGNR:
5340     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5341     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5342     break;
5343   case X86ISD::PSHUFD:
5344   case X86ISD::VPERMILPI:
5345     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5346     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5347     IsUnary = true;
5348     break;
5349   case X86ISD::PSHUFHW:
5350     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5351     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5352     IsUnary = true;
5353     break;
5354   case X86ISD::PSHUFLW:
5355     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5356     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5357     IsUnary = true;
5358     break;
5359   case X86ISD::PSHUFB: {
5360     IsUnary = true;
5361     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5362     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5363       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5364
5365     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5366       // If we have a build-vector, then things are easy.
5367       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5368       assert(VT.isVector() &&
5369              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5370       if (!VT.isInteger())
5371         return false;
5372
5373       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5374
5375       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5376       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5377         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5378         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5379           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5380           continue;
5381         }
5382         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5383         if (!CN)
5384           return false;
5385         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5386
5387         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5388         // extract each byte of it.
5389         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5390           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5391           // the first byte of the mask.
5392           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5393           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5394         }
5395       }
5396       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5397       break;
5398     }
5399
5400     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5401     if (!MaskLoad)
5402       return false;
5403
5404     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5405     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5406       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5407
5408     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5409     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5410       return false;
5411
5412     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5413       // FIXME: Support AVX-512 here.
5414       Type *Ty = C->getType();
5415       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5416                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5417         return false;
5418
5419       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5420       break;
5421     }
5422
5423     return false;
5424   }
5425   case X86ISD::VPERMI:
5426     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5427     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5428     IsUnary = true;
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVSS:
5431   case X86ISD::MOVSD: {
5432     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5433     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5434     // elements come from the other positions of the first source vector
5435     Mask.push_back(NumElems);
5436     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5437       Mask.push_back(i);
5438     }
5439     break;
5440   }
5441   case X86ISD::VPERM2X128:
5442     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5443     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5444     if (Mask.empty()) return false;
5445     break;
5446   case X86ISD::MOVSLDUP:
5447     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5448     break;
5449   case X86ISD::MOVSHDUP:
5450     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5451     break;
5452   case X86ISD::MOVDDUP:
5453   case X86ISD::MOVLHPD:
5454   case X86ISD::MOVLPD:
5455   case X86ISD::MOVLPS:
5456     // Not yet implemented
5457     return false;
5458   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5459   }
5460
5461   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5462   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5463   // into the first input.
5464   if (IsFakeUnary)
5465     for (int &M : Mask)
5466       if (M >= (int)Mask.size())
5467         M -= Mask.size();
5468
5469   return true;
5470 }
5471
5472 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5473 /// element of the result of the vector shuffle.
5474 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5475                                    unsigned Depth) {
5476   if (Depth == 6)
5477     return SDValue();  // Limit search depth.
5478
5479   SDValue V = SDValue(N, 0);
5480   EVT VT = V.getValueType();
5481   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5482
5483   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5484   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5485     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5486
5487     if (Elt < 0)
5488       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5489
5490     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5491     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5492                                          : SV->getOperand(1);
5493     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5494   }
5495
5496   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5497   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5498     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5499     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5500     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5501     bool IsUnary;
5502
5503     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5504       return SDValue();
5505
5506     int Elt = ShuffleMask[Index];
5507     if (Elt < 0)
5508       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5509
5510     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5511                                          : N->getOperand(1);
5512     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5513                                Depth+1);
5514   }
5515
5516   // Actual nodes that may contain scalar elements
5517   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5518     V = V.getOperand(0);
5519     EVT SrcVT = V.getValueType();
5520     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5521
5522     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5523       return SDValue();
5524   }
5525
5526   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5527     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5528                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5529
5530   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5531     return V.getOperand(Index);
5532
5533   return SDValue();
5534 }
5535
5536 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5537 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5538 /// search can start in two different directions, from left or right.
5539 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5540 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5541                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5542                                          SelectionDAG &DAG,
5543                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5544   unsigned NumZeros = 0;
5545   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5546     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5547     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5548     if (!Elt.getNode())
5549       break;
5550
5551     if (X86::isZeroNode(Elt))
5552       ++NumZeros;
5553     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5554       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5555     else
5556       break;
5557   }
5558
5559   return NumZeros;
5560 }
5561
5562 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5563 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5564 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5565 static
5566 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5567                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5568                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5569   bool SeenV1 = false;
5570   bool SeenV2 = false;
5571
5572   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5573     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5574     // Ignore undef indicies
5575     if (Idx < 0)
5576       continue;
5577
5578     if (Idx < (int)NumElems)
5579       SeenV1 = true;
5580     else
5581       SeenV2 = true;
5582
5583     // Only accept consecutive elements from the same vector
5584     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5585       return false;
5586   }
5587
5588   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5589   return true;
5590 }
5591
5592 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5593 /// logical left shift of a vector.
5594 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5595                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5596   unsigned NumElems =
5597     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5598   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5599       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5600       SVOp->getMaskElt(0));
5601   unsigned OpSrc;
5602
5603   if (!NumZeros)
5604     return false;
5605
5606   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5607   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5608   //
5609   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5610   //                         \  \  \    /
5611   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5612   //
5613   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5614             0,                   // Mask Start Index
5615             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5616             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5617             NumElems,            // Number of elements in vector
5618             OpSrc))              // Which source operand ?
5619     return false;
5620
5621   isLeft = false;
5622   ShAmt = NumZeros;
5623   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5624   return true;
5625 }
5626
5627 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5628 /// logical left shift of a vector.
5629 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5630                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5631   unsigned NumElems =
5632     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5633   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5634       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5635       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5636   unsigned OpSrc;
5637
5638   if (!NumZeros)
5639     return false;
5640
5641   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5642   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5643   //
5644   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5645   //                          / \    /  /
5646   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5647   //
5648   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5649             NumZeros,     // Mask Start Index
5650             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5651             0,            // Where to start looking in the src vector
5652             NumElems,     // Number of elements in vector
5653             OpSrc))       // Which source operand ?
5654     return false;
5655
5656   isLeft = true;
5657   ShAmt = NumZeros;
5658   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5659   return true;
5660 }
5661
5662 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5663 /// logical left or right shift of a vector.
5664 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5665                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5666   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5667   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5668   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5669     return false;
5670
5671   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5672       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5673     return true;
5674
5675   return false;
5676 }
5677
5678 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5679 ///
5680 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5681                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5682                                        SelectionDAG &DAG,
5683                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5684                                        const TargetLowering &TLI) {
5685   if (NumNonZero > 8)
5686     return SDValue();
5687
5688   SDLoc dl(Op);
5689   SDValue V;
5690   bool First = true;
5691   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5692     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5693     if (ThisIsNonZero && First) {
5694       if (NumZero)
5695         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5696       else
5697         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5698       First = false;
5699     }
5700
5701     if ((i & 1) != 0) {
5702       SDValue ThisElt, LastElt;
5703       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5704       if (LastIsNonZero) {
5705         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5706                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5707       }
5708       if (ThisIsNonZero) {
5709         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5710         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5711                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5712         if (LastIsNonZero)
5713           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5714       } else
5715         ThisElt = LastElt;
5716
5717       if (ThisElt.getNode())
5718         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5719                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5720     }
5721   }
5722
5723   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5727 ///
5728 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5729                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5730                                      SelectionDAG &DAG,
5731                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5732                                      const TargetLowering &TLI) {
5733   if (NumNonZero > 4)
5734     return SDValue();
5735
5736   SDLoc dl(Op);
5737   SDValue V;
5738   bool First = true;
5739   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5740     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5741     if (isNonZero) {
5742       if (First) {
5743         if (NumZero)
5744           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5745         else
5746           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5747         First = false;
5748       }
5749       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5750                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5751                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5752     }
5753   }
5754
5755   return V;
5756 }
5757
5758 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5759 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5760                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5761                                      const TargetLowering &TLI) {
5762   // Find all zeroable elements.
5763   bool Zeroable[4];
5764   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5765     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5766     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5767   }
5768   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5769                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5770          "We expect at least two non-zero elements!");
5771
5772   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5773   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5774   SDValue FirstNonZero;
5775   unsigned FirstNonZeroIdx;
5776   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5777     if (Zeroable[i])
5778       continue;
5779     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5780     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5781         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5782       return SDValue();
5783     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5784     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5785     if (!VT.is128BitVector())
5786       return SDValue();
5787     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5788       FirstNonZero = Elt;
5789       FirstNonZeroIdx = i;
5790     }
5791   }
5792
5793   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5794   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5795   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5796
5797   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5798   SDValue Elt;
5799   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5800   int Mask[4];
5801   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5802     if (Zeroable[EltIdx]) {
5803       // The zero vector will be on the right hand side.
5804       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5805       continue;
5806     }
5807
5808     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5809     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5810     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5811     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5812       break;
5813     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5814   }
5815
5816   if (EltIdx == 4) {
5817     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5818     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5819     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5820       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5821     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5822   }
5823
5824   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5825   if (!Subtarget->hasSSE41())
5826     return SDValue();
5827
5828   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5829   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5830     V1 = SDValue();
5831
5832   bool CanFold = true;
5833   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5834     if (Zeroable[i])
5835       continue;
5836
5837     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5838     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5839     if (!V1.getNode())
5840       V1 = SrcVector;
5841     CanFold = SrcVector == V1 &&
5842       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5843   }
5844
5845   if (!CanFold)
5846     return SDValue();
5847
5848   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5849   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5850     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5851   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5852     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5853
5854   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5855   unsigned ZMask = 0;
5856   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5857     if (Zeroable[i])
5858       ZMask |= 1 << i;
5859
5860   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5861   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5862   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5863                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5864   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5865 }
5866
5867 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5868 ///
5869 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5870                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5871                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5872   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5873   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5874   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5875   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5876   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5877                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5878                              DAG.getConstant(NumBits,
5879                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5880 }
5881
5882 static SDValue
5883 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5884
5885   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5886   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5887   // the shuffle mask.
5888   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5889     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5890     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5891       return SDValue();
5892     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5893     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5894       return SDValue();
5895
5896     int FI = -1;
5897     int64_t Offset = 0;
5898     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5899       FI = FINode->getIndex();
5900       Offset = 0;
5901     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5902                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5903       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5904       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5905       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5906     } else {
5907       return SDValue();
5908     }
5909
5910     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5911     // improve this code to support it better.
5912     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5913     SDValue Chain = LD->getChain();
5914     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5915     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5916     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5917       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5918         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5919         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5920         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5921         return SDValue();
5922       } else {
5923         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5924       }
5925     }
5926
5927     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5928     // Ptr + (Offset & ~15).
5929     if (Offset < 0)
5930       return SDValue();
5931     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5932       return SDValue();
5933     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5934     if (StartOffset)
5935       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5936                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5937
5938     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5939     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5940
5941     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5942     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5943                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5944                              false, false, false, 0);
5945
5946     SmallVector<int, 8> Mask;
5947     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5948       Mask.push_back(EltNo);
5949
5950     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5951   }
5952
5953   return SDValue();
5954 }
5955
5956 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5957 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5958 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5959 ///
5960 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5961 ///
5962 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5963 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5964 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5965 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5966                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5967                                         bool isAfterLegalize) {
5968   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5969   unsigned NumElems = Elts.size();
5970
5971   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5972   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5973
5974   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5975   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5976   // non-consecutive, bail out.
5977   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5978     SDValue Elt = Elts[i];
5979
5980     if (!Elt.getNode() ||
5981         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5982       return SDValue();
5983     if (!LDBase) {
5984       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5985         return SDValue();
5986       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5987       LastLoadedElt = i;
5988       continue;
5989     }
5990     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5991       continue;
5992
5993     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5994     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5995       return SDValue();
5996     LastLoadedElt = i;
5997   }
5998
5999   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
6000   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
6001   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
6002   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
6003
6004     if (isAfterLegalize &&
6005         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
6006       return SDValue();
6007
6008     SDValue NewLd = SDValue();
6009
6010     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
6011       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6012                           LDBase->getPointerInfo(),
6013                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
6014                           LDBase->isInvariant(), 0);
6015     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6016                         LDBase->getPointerInfo(),
6017                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
6018                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
6019
6020     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6021       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6022                                      SDValue(LDBase, 1),
6023                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6024       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6025       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6026                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6027     }
6028
6029     return NewLd;
6030   }
6031   
6032   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
6033   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
6034   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
6035       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6036     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6037     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6038     SDValue ResNode =
6039         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6040                                 LDBase->getPointerInfo(),
6041                                 LDBase->getAlignment(),
6042                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6043                                 false/*WriteMem*/);
6044
6045     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6046     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6047     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6048     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6049       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6050                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6051       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6052       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6053                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6054     }
6055
6056     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6057   }
6058   return SDValue();
6059 }
6060
6061 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6062 /// to generate a splat value for the following cases:
6063 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6064 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6065 /// a scalar load, or a constant.
6066 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6067 /// or SDValue() otherwise.
6068 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6069                                     SelectionDAG &DAG) {
6070   // VBROADCAST requires AVX.
6071   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6072   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6073   if (!Subtarget->hasAVX())
6074     return SDValue();
6075
6076   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6077   SDLoc dl(Op);
6078
6079   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6080          "Unsupported vector type for broadcast.");
6081
6082   SDValue Ld;
6083   bool ConstSplatVal;
6084
6085   switch (Op.getOpcode()) {
6086     default:
6087       // Unknown pattern found.
6088       return SDValue();
6089
6090     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6091       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6092       BitVector UndefElements;
6093       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6094
6095       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6096       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6097       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6098         return SDValue();
6099
6100       Ld = Splat;
6101       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6102                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6103
6104       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6105       // BUILD_VECTOR node.
6106       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6107         return SDValue();
6108       break;
6109     }
6110
6111     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6112       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6113
6114       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6115       // broadcasted.
6116       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6117         return SDValue();
6118
6119       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6120       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6121           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6122
6123         if (!Subtarget->hasInt256())
6124           return SDValue();
6125
6126         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6127         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6128           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6129         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6130       }
6131
6132       Ld = Sc.getOperand(0);
6133       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6134                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6135
6136       // The scalar_to_vector node and the suspected
6137       // load node must have exactly one user.
6138       // Constants may have multiple users.
6139
6140       // AVX-512 has register version of the broadcast
6141       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6142         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6143       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6144           !hasRegVer))
6145         return SDValue();
6146       break;
6147     }
6148   }
6149
6150   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6151   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6152
6153   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6154   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6155   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6156   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6157   // that condition to know if this is truly a size win.
6158   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6159   bool OptForSize = F->getAttributes().
6160     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6161
6162   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6163   // into a vector.
6164   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6165   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6166   // But override that restriction when optimizing for size.
6167   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6168   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6169     EVT CVT = Ld.getValueType();
6170     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6171
6172     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6173     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6174     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6175     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6176     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6177         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6178       const Constant *C = nullptr;
6179       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6180         C = CI->getConstantIntValue();
6181       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6182         C = CF->getConstantFPValue();
6183
6184       assert(C && "Invalid constant type");
6185
6186       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6187       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6188       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6189       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6190                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6191                        false, false, false, Alignment);
6192
6193       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6194     }
6195   }
6196
6197   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6198
6199   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6200   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6201       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6202     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6203
6204   // The scalar source must be a normal load.
6205   if (!IsLoad)
6206     return SDValue();
6207
6208   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6209       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
6210     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6211
6212   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6213   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6214   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6215     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6216       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6217   }
6218
6219   // Unsupported broadcast.
6220   return SDValue();
6221 }
6222
6223 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6224 /// underlying vector and index.
6225 ///
6226 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6227 /// index.
6228 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6229                                          SDValue ExtIdx) {
6230   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6231   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6232     return Idx;
6233
6234   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6235   // lowered this:
6236   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6237   // to:
6238   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6239   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6240   //                           undef)
6241   //                       Constant<0>)
6242   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6243   // is 2, as specified by the shuffle.
6244   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6245   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6246   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6247   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6248          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6249
6250   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6251   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6252     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6253     return ShuffleIdx;
6254   }
6255   return Idx;
6256 }
6257
6258 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6259   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6260
6261   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6262   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6263   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6264     return SDValue();
6265
6266   SDLoc DL(Op);
6267   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6268
6269   SDValue VecIn1;
6270   SDValue VecIn2;
6271   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6272   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6273
6274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6275     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6276
6277     if (Opc == ISD::UNDEF)
6278       continue;
6279
6280     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6281       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6282       if (InsertIndices.size() > 1)
6283         return SDValue();
6284
6285       InsertIndices.push_back(i);
6286       continue;
6287     }
6288
6289     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6290     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6291     // Quit if non-constant index.
6292     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6293       return SDValue();
6294     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6295
6296     // Quit if extracted from vector of different type.
6297     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6298       return SDValue();
6299
6300     if (!VecIn1.getNode())
6301       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6302     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6303       if (!VecIn2.getNode())
6304         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6305       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6306         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6307         return SDValue();
6308     }
6309
6310     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6311       Mask[i] = Idx;
6312     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6313       Mask[i] = Idx + NumElems;
6314   }
6315
6316   if (!VecIn1.getNode())
6317     return SDValue();
6318
6319   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6320   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6321   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6322     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6323     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6324                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6325   }
6326
6327   return NV;
6328 }
6329
6330 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6331 SDValue
6332 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6333
6334   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6335   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6336          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6337
6338   SDLoc dl(Op);
6339   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6340     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6341     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6342     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6343   }
6344
6345   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6346     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6347     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6348     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6349   }
6350
6351   bool AllContants = true;
6352   uint64_t Immediate = 0;
6353   int NonConstIdx = -1;
6354   bool IsSplat = true;
6355   unsigned NumNonConsts = 0;
6356   unsigned NumConsts = 0;
6357   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6358     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6359     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6360       continue;
6361     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6362       AllContants = false;
6363       NonConstIdx = idx;
6364       NumNonConsts++;
6365     } else {
6366       NumConsts++;
6367       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6368       Immediate |= (1ULL << idx);
6369     }
6370     if (In != Op.getOperand(0))
6371       IsSplat = false;
6372   }
6373
6374   if (AllContants) {
6375     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6376       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6377     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6378                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6379   }
6380
6381   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6382     SDValue DstVec;
6383     if (NumConsts) {
6384       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6385                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6386       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6387     }
6388     else
6389       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6390     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6391                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6392                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6393   }
6394   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6395     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6396   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6397   SDValue Select;
6398   if (IsSplat)
6399     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6400                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6401                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6402   else
6403     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6404                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6405                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6406   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6407 }
6408
6409 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6410 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6411 ///
6412 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6413 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6414 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6415 /// operation to match.
6416 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6417 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6418 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6419 /// arithmetic sub.
6420 ///
6421 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6422 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6423 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6424                               SelectionDAG &DAG,
6425                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6426                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6427   EVT VT = N->getValueType(0);
6428
6429   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6430   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6431          "Invalid Vector in input!");
6432
6433   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6434   bool CanFold = true;
6435   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6436   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6437   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6438   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6439
6440   // Check if N implements a horizontal binop.
6441   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6442     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6443
6444     // Skip UNDEFs.
6445     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6446       // Update the expected vector extract index.
6447       if (i * 2 == NumElts)
6448         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6449       ExpectedVExtractIdx += 2;
6450       continue;
6451     }
6452
6453     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6454
6455     if (!CanFold)
6456       break;
6457
6458     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6459     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6460
6461     // Try to match the following pattern:
6462     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6463     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6464         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6465         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6466         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6467         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6468     if (!CanFold)
6469       break;
6470
6471     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6472     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6473
6474     if (i * 2 < NumElts) {
6475       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6476         V0 = Op0.getOperand(0);
6477     } else {
6478       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6479         V1 = Op0.getOperand(0);
6480       if (i * 2 == NumElts)
6481         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6482     }
6483
6484     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6485     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6486       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6487     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6488       // Try to match the following dag sequence:
6489       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6490       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6491     } else
6492       CanFold = false;
6493
6494     ExpectedVExtractIdx += 2;
6495   }
6496
6497   return CanFold;
6498 }
6499
6500 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6501 /// a concat_vector.
6502 ///
6503 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6504 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6505 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6506 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6507 /// horizontal binary operations.
6508 ///
6509 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6510 ///
6511 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6512 /// the two new horizontal binop.
6513 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6514 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6515 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6516 /// and the upper 128-bit of V1.
6517 ///   Example:
6518 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6519 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6520 ///
6521 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6522 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6523 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6524 ///   Example:
6525 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6526 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6527 ///
6528 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6529 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6530 /// the upper 128-bits of the result.
6531 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6532                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6533                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6534                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6535   EVT VT = V0.getValueType();
6536   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6537          "Invalid nodes in input!");
6538
6539   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6540   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6541   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6542   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6543   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6544   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6545
6546   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6547   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6548
6549   if (Mode) {
6550     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6551     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6552       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6553     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6554       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6555   } else {
6556     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6557     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6558                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6559       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6560
6561     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6562                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6563       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6564   }
6565
6566   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6567 }
6568
6569 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6570 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6571 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6572                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6573   SDLoc DL(BV);
6574   EVT VT = BV->getValueType(0);
6575   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6576   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6577   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6578
6579   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6580           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6581
6582   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6583   // adding two integer/float elements.
6584   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6585   // subtracting two integer/float elements.
6586   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6587   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6588   bool AddFound = false;
6589   bool SubFound = false;
6590
6591   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6592     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6593
6594     // Skip 'undef' values.
6595     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6596     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6597       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6598       continue;
6599     }
6600
6601     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6602     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6603       return SDValue();
6604
6605     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6606     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6607
6608     // Try to match the following pattern:
6609     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6610     // Early exit if we cannot match that sequence.
6611     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6612         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6613         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6614         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6615         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6616       return SDValue();
6617
6618     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6619     if (I0 != i)
6620       return SDValue();
6621
6622     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6623     if (i & 1)
6624       AddFound = true;
6625     else
6626       SubFound = true;
6627
6628     // Update InVec0 and InVec1.
6629     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6631     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6632       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6633
6634     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6635     // come from a same pair of vectors.
6636     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6637       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6638         return SDValue();
6639
6640       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6641       // and then test again.
6642       std::swap(Op0, Op1);
6643       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6644         return SDValue();
6645     }
6646
6647     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6648       return SDValue();
6649
6650     // Update the pair of expected opcodes.
6651     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6652   }
6653
6654   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6655   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6656       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6657     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6658
6659   return SDValue();
6660 }
6661
6662 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6663                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6664   SDLoc DL(N);
6665   EVT VT = N->getValueType(0);
6666   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6667   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6668   SDValue InVec0, InVec1;
6669
6670   // Try to match an ADDSUB.
6671   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6672       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6673     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6674     if (Value.getNode())
6675       return Value;
6676   }
6677
6678   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6679   unsigned NumUndefsLO = 0;
6680   unsigned NumUndefsHI = 0;
6681   unsigned Half = NumElts/2;
6682
6683   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6684   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6685     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6686       NumUndefsLO++;
6687
6688   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6689     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6690       NumUndefsHI++;
6691
6692   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6693   // operands but one are UNDEF.
6694   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6695     return SDValue();
6696
6697   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6698     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6699     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6700       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6701
6702     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6703       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6704   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6705     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6706     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6707       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6708
6709     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6710       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6711   }
6712
6713   if (!Subtarget->hasAVX())
6714     return SDValue();
6715
6716   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6717     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6718     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6719     SDValue InVec2, InVec3;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6721         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6722         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6723           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6724         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6725           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6726       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6727
6728     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6729         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6730         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6731           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6732         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6733           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6734       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6735   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6736     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6737     SDValue InVec2, InVec3;
6738     unsigned X86Opcode;
6739     bool CanFold = true;
6740
6741     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6742         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6743         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6744           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6745         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6746           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6747       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6748     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6749         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6750         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6751           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6752         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6753           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6754       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6755     else
6756       CanFold = false;
6757
6758     if (CanFold) {
6759       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6760       // Do this only if the target has AVX2.
6761       if (Subtarget->hasAVX2())
6762         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6763
6764       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6765       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6766       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6767         return SDValue();
6768
6769       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6770       // a concat vector.
6771       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6772       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6773       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6774                                    isUndefLO, isUndefHI);
6775     }
6776   }
6777
6778   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6779        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6780     unsigned X86Opcode;
6781     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6782       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6783     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6784       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6785     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6786       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6787     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6788       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6789     else
6790       return SDValue();
6791
6792     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6793     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6794     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6795       return SDValue();
6796
6797     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6798     // a concat vector.
6799     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6800     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6801     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6802                                  isUndefLO, isUndefHI);
6803   }
6804
6805   return SDValue();
6806 }
6807
6808 SDValue
6809 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6810   SDLoc dl(Op);
6811
6812   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6813   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6814   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6815
6816   // Generate vectors for predicate vectors.
6817   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6818     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6819
6820   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6821   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6822     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6823     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6824     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6825       return Op;
6826
6827     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6828   }
6829
6830   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6831   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6832   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6833   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6834     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6835       return Op;
6836
6837     if (!VT.is512BitVector())
6838       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6839   }
6840
6841   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6842   if (Broadcast.getNode())
6843     return Broadcast;
6844
6845   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6846
6847   unsigned NumZero  = 0;
6848   unsigned NumNonZero = 0;
6849   unsigned NonZeros = 0;
6850   bool IsAllConstants = true;
6851   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6852   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6853     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6854     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6855       continue;
6856     Values.insert(Elt);
6857     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6858         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6859       IsAllConstants = false;
6860     if (X86::isZeroNode(Elt))
6861       NumZero++;
6862     else {
6863       NonZeros |= (1 << i);
6864       NumNonZero++;
6865     }
6866   }
6867
6868   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6869   if (NumNonZero == 0)
6870     return DAG.getUNDEF(VT);
6871
6872   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6873   if (NumNonZero == 1) {
6874     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6875     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6876
6877     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6878     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6879     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6880     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6881     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6882     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6883         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6884       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6885         // Handle SSE only.
6886         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6887         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6888         unsigned VecElts = 4;
6889
6890         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6891         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6892         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6893         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6894
6895         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6896         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6897           return DAG.getNode(
6898               ISD::BITCAST, dl, VT,
6899               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6900
6901         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6902
6903         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6904         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6905         if (Idx != 0) {
6906           SmallVector<int, 4> Mask;
6907           Mask.push_back(Idx);
6908           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6909             Mask.push_back(i);
6910           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6911                                       &Mask[0]);
6912         }
6913         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6914       }
6915     }
6916
6917     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6918     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6919     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6920     // depending on what the source datatype is.
6921     if (Idx == 0) {
6922       if (NumZero == 0)
6923         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6924
6925       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6926           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6927         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6928           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6929           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6930                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6931         }
6932         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6933         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6934         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6935         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6936       }
6937
6938       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6939         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6940         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6941         if (VT.is256BitVector()) {
6942           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6943           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6944         } else {
6945           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6946           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6947         }
6948         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6949       }
6950     }
6951
6952     // Is it a vector logical left shift?
6953     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6954         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6955         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6956       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6957       return getVShift(true, VT,
6958                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6959                                    VT, Op.getOperand(1)),
6960                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6961     }
6962
6963     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6964       return SDValue();
6965
6966     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6967     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6968     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6969     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6970     // place.
6971     if (EVTBits == 32) {
6972       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6973
6974       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6975       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6976         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6977
6978       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6979       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6980       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6981       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6982         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6983       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6984     }
6985   }
6986
6987   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6988   if (Values.size() == 1) {
6989     if (EVTBits == 32) {
6990       // Instead of a shuffle like this:
6991       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6992       // Check if it's possible to issue this instead.
6993       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6994       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6995       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6996       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6997         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6998     }
6999     return SDValue();
7000   }
7001
7002   // A vector full of immediates; various special cases are already
7003   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
7004   if (IsAllConstants)
7005     return SDValue();
7006
7007   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
7008   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
7009   // shuffles to put them in place.
7010   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7011     SmallVector<SDValue, 64> V;
7012     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7013       V.push_back(Op.getOperand(i));
7014
7015     // Check for a build vector of consecutive loads.
7016     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
7017       return LD;
7018     
7019     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
7020
7021     // Build both the lower and upper subvector.
7022     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7023                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
7024     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7025                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
7026
7027     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7028     if (VT.is256BitVector())
7029       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7030     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7031   }
7032
7033   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7034   if (EVTBits == 64) {
7035     if (NumNonZero == 1) {
7036       // One half is zero or undef.
7037       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7038       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7039                                  Op.getOperand(Idx));
7040       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7041     }
7042     return SDValue();
7043   }
7044
7045   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7046   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7047     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7048                                         Subtarget, *this);
7049     if (V.getNode()) return V;
7050   }
7051
7052   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7053     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7054                                       Subtarget, *this);
7055     if (V.getNode()) return V;
7056   }
7057
7058   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7059   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7060     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7061     if (V.getNode())
7062       return V;
7063   }
7064
7065   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7066   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7067   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7068     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7069       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7070       if (isZero)
7071         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7072       else
7073         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7074     }
7075
7076     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7077       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7078         default: break;
7079         case 0:
7080           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7081           break;
7082         case 1:
7083           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7084           break;
7085         case 2:
7086           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7087           break;
7088         case 3:
7089           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7090           break;
7091       }
7092     }
7093
7094     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7095     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7096     int MaskVec[] = {
7097       Reverse1 ? 1 : 0,
7098       Reverse1 ? 0 : 1,
7099       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7100       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7101     };
7102     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7103   }
7104
7105   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7106     // Check for a build vector of consecutive loads.
7107     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7108       V[i] = Op.getOperand(i);
7109
7110     // Check for elements which are consecutive loads.
7111     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7112     if (LD.getNode())
7113       return LD;
7114
7115     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7116     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7117     if (Sh.getNode())
7118       return Sh;
7119
7120     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7121     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7122       SDValue Result;
7123       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7124         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7125       else
7126         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7127
7128       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7129         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7130         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7131                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7132       }
7133       return Result;
7134     }
7135
7136     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7137     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7138     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7139     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7140       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7141         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7142       else
7143         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7144     }
7145
7146     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7147     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7148     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7149     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7150     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7151     while (EltStride != 0) {
7152       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7153         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7154         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7155         // right place, the one element (since it's the first round) being
7156         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7157         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7158         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7159             EltStride == NumElems/2)
7160           continue;
7161
7162         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7163       }
7164       EltStride >>= 1;
7165     }
7166     return V[0];
7167   }
7168   return SDValue();
7169 }
7170
7171 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7172 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7173 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7174   SDLoc dl(Op);
7175   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7176
7177   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7178           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7179
7180   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7181   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7182   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7183   if(ResVT.is256BitVector())
7184     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7185
7186   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7187     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7188                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7189     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7190     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7191     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7192       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7193   }
7194   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7195 }
7196
7197 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7198   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7199   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7200          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7201           Op.getNumOperands() == 4)));
7202
7203   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7204   // from two other 128-bit ones.
7205
7206   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7207   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7208 }
7209
7210
7211 //===----------------------------------------------------------------------===//
7212 // Vector shuffle lowering
7213 //
7214 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7215 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7216 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7217 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7218 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7219 // patterns.
7220 //===----------------------------------------------------------------------===//
7221
7222 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7223 ///
7224 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7225 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7226 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7227 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7228 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7229 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7230   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7231     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7232       return false;
7233   return true;
7234 }
7235
7236 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7237 ///
7238 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7239 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7240 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7241 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7242 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7243 /// fully general case.
7244 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7245   for (int M : Mask)
7246     if (M >= (int)Mask.size())
7247       return false;
7248   return true;
7249 }
7250
7251 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7252 /// shuffle mask.
7253 ///
7254 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7255 /// and we routinely test for these.
7256 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7257   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7258   int Size = Mask.size();
7259   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7260     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7261       return true;
7262   return false;
7263 }
7264
7265 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7266 ///
7267 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7268 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7269 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7270 /// same lane of a second vector.
7271 ///
7272 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7273 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7274 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7275 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7276 static bool
7277 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7278                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7279   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7280   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7281   int Size = Mask.size();
7282   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7283     if (Mask[i] < 0)
7284       continue;
7285     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7286       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7287       return false;
7288
7289     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7290     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7291       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7292       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7293           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7294     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7295       // Found a mismatch with the repeated mask.
7296       return false;
7297   }
7298   return true;
7299 }
7300
7301 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7302 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7303 namespace {
7304
7305 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7306 ///
7307 /// See its documentation for details.
7308 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7309   if (Mask.size() != Args.size())
7310     return false;
7311   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7312     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7313     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7314       return false;
7315   }
7316   return true;
7317 }
7318
7319 } // namespace
7320
7321 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7322 /// arguments.
7323 ///
7324 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7325 ///
7326 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7327 ///
7328 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7329 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7330 /// in the argument.
7331 static const VariadicFunction1<
7332     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7333
7334 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7335 ///
7336 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7337 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7338 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7339 /// example.
7340 ///
7341 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7342 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7343                                           SelectionDAG &DAG) {
7344   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7345   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7346   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7347   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7348   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7349
7350   unsigned Imm = 0;
7351   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7352   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7353   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7354   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7355   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7356 }
7357
7358 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7359 ///
7360 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7361 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7362 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7363 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7364 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7365                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7366                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7367                                          SelectionDAG &DAG) {
7368
7369   unsigned BlendMask = 0;
7370   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7371     if (Mask[i] >= Size) {
7372       if (Mask[i] != i + Size)
7373         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7374       BlendMask |= 1u << i;
7375       continue;
7376     }
7377     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7378       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7379   }
7380   switch (VT.SimpleTy) {
7381   case MVT::v2f64:
7382   case MVT::v4f32:
7383   case MVT::v4f64:
7384   case MVT::v8f32:
7385     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7386                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7387
7388   case MVT::v4i64:
7389   case MVT::v8i32:
7390     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7391     // FALLTHROUGH
7392   case MVT::v2i64:
7393   case MVT::v4i32:
7394     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7395     // that instruction.
7396     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7397       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7398       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7399       BlendMask = 0;
7400       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7401         if (Mask[i] >= Size)
7402           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7403             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7404
7405       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7406       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7407       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7408       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7409                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7410                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7411     }
7412     // FALLTHROUGH
7413   case MVT::v8i16: {
7414     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7415     // v8i16s prior to blending.
7416     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7417     BlendMask = 0;
7418     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7419       if (Mask[i] >= Size)
7420         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7421           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7422
7423     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7424     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7425     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7426                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7427                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7428   }
7429
7430   case MVT::v16i16: {
7431     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7432     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7433     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7434       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7435       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7436       BlendMask = 0;
7437       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7438         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7439           BlendMask |= 1u << i;
7440       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7441                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7442     }
7443   }
7444     // FALLTHROUGH
7445   case MVT::v32i8: {
7446     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7447     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7448     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7449     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7450
7451     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7452     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7453     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7454     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7455     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7456     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7457     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7458     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7459     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7460     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7461     // actual model.
7462     SDValue VSELECTMask[32];
7463     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7464       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7465         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7466             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7467                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7468
7469     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7470     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7471     return DAG.getNode(
7472         ISD::BITCAST, DL, VT,
7473         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7474                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7475                     V1, V2));
7476   }
7477
7478   default:
7479     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7480   }
7481 }
7482
7483 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7484 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7485 ///
7486 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7487 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7488 /// operations.
7489 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7490                                                           SDValue V1,
7491                                                           SDValue V2,
7492                                                           ArrayRef<int> Mask,
7493                                                           SelectionDAG &DAG) {
7494   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7495   // blend them together.
7496   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7497   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7498   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7499   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7500     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7501       V1Mask[i] = Mask[i];
7502       BlendMask[i] = i;
7503     } else if (Mask[i] >= Size) {
7504       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7505       BlendMask[i] = i + Size;
7506     }
7507
7508   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7509   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7510   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7511 }
7512
7513 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7514 ///
7515 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7516 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7517 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7518 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7519 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7520 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7521 /// This matches shuffle vectors that look like:
7522 ///
7523 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7524 ///
7525 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7526 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7527 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7528 /// rotate* of the vector lanes.
7529 ///
7530 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7531 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7532                                               SDValue V2,
7533                                               ArrayRef<int> Mask,
7534                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7535                                               SelectionDAG &DAG) {
7536   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7537
7538   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7539   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7540   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7541   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7542   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7543   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7544   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7545   int Rotation = 0;
7546   SDValue Lo, Hi;
7547   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7548     if (Mask[i] == -1)
7549       continue;
7550     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7551
7552     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7553     // a rotated vector would have started.
7554     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7555     if (StartIdx == 0)
7556       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7557       return SDValue();
7558
7559     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7560     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7561     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7562
7563     if (Rotation == 0)
7564       Rotation = CandidateRotation;
7565     else if (Rotation != CandidateRotation)
7566       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7567       return SDValue();
7568
7569     // Compute which value this mask is pointing at.
7570     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7571
7572     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7573     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7574     // are remaining.
7575     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7576
7577     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7578     // that it remains consistent.
7579     if (!TargetV)
7580       TargetV = MaskV;
7581     else if (TargetV != MaskV)
7582       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7583       // unsupported interleaving.
7584       return SDValue();
7585   }
7586
7587   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7588   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7589   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7590   if (!Lo)
7591     Lo = Hi;
7592   else if (!Hi)
7593     Hi = Lo;
7594
7595   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7596          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7597   assert(Mask.size() <= 16 &&
7598          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7599
7600   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7601   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7602   int Scale = 16 / Mask.size();
7603
7604   // SSSE3 targets can use the palignr instruction
7605   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7606     // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7607     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7608     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7609
7610     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7611                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7612                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7613   }
7614
7615   // Default SSE2 implementation
7616   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7617   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7618
7619   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7620   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7621   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7622
7623   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7624                                 DAG.getConstant(8 * LoByteShift, MVT::i8));
7625   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7626                                 DAG.getConstant(8 * HiByteShift, MVT::i8));
7627   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7628                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7629 }
7630
7631 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7632 ///
7633 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7634 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7635 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7636 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7637 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7638 /// shuffle.
7639 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7640                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7641   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7642
7643   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7644   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7645
7646   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7647     int M = Mask[i];
7648     // Handle the easy cases.
7649     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7650       Zeroable[i] = true;
7651       continue;
7652     }
7653
7654     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7655     // use it.
7656     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7657     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7658       continue;
7659
7660     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7661     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7662     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7663     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7664       Zeroable[i] = true;
7665   }
7666
7667   return Zeroable;
7668 }
7669
7670 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7671 ///
7672 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ SSE2
7673 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7674 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7675 /// remaining 'shifted in' elements.
7676 ///
7677 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7678 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7679                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7680                                              SelectionDAG &DAG) {
7681   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7682
7683   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7684
7685   int Size = Mask.size();
7686   int Scale = 16 / Size;
7687
7688   auto isSequential = [](int Base, int StartIndex, int EndIndex, int MaskOffset,
7689                          ArrayRef<int> Mask) {
7690     for (int i = StartIndex; i < EndIndex; i++) {
7691       if (Mask[i] < 0)
7692         continue;
7693       if (i + Base != Mask[i] - MaskOffset)
7694         return false;
7695     }
7696     return true;
7697   };
7698
7699   for (int Shift = 1; Shift < Size; Shift++) {
7700     int ByteShift = Shift * Scale;
7701
7702     // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7703     // [ 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7704     // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7705     // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7706     bool ZeroableRight = true;
7707     for (int i = Size - Shift; i < Size; i++) {
7708       ZeroableRight &= Zeroable[i];
7709     }
7710
7711     if (ZeroableRight) {
7712       bool ValidShiftRight1 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, 0, Mask);
7713       bool ValidShiftRight2 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, Size, Mask);
7714
7715       if (ValidShiftRight1 || ValidShiftRight2) {
7716         // Cast the inputs to v2i64 to match PSRLDQ.
7717         SDValue &TargetV = ValidShiftRight1 ? V1 : V2;
7718         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7719         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7720                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7721         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7722       }
7723     }
7724
7725     // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7726     // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7727     // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7728     // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7729     bool ZeroableLeft = true;
7730     for (int i = 0; i < Shift; i++) {
7731       ZeroableLeft &= Zeroable[i];
7732     }
7733
7734     if (ZeroableLeft) {
7735       bool ValidShiftLeft1 = isSequential(-Shift, Shift, Size, 0, Mask);
7736       bool ValidShiftLeft2 = isSequential(-Shift, Shift, Size, Size, Mask);
7737
7738       if (ValidShiftLeft1 || ValidShiftLeft2) {
7739         // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ.
7740         SDValue &TargetV = ValidShiftLeft1 ? V1 : V2;
7741         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7742         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7743                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7744         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7745       }
7746     }
7747   }
7748
7749   return SDValue();
7750 }
7751
7752 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7753 ///
7754 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7755 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7756 /// features of the subtarget.
7757 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7758     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7759     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7760   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7761   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7762   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7763          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7764   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7765
7766   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7767   // input type and available ISA extensions.
7768   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7769     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7770     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7771                                  NumElements / Scale);
7772     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7773     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7774                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7775   }
7776
7777   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7778   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7779   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7780     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7781     return DAG.getNode(
7782         ISD::BITCAST, DL, VT,
7783         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7784                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7785                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7786   }
7787   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7788     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7789     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7790                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7791                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7792     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7793     return DAG.getNode(
7794         ISD::BITCAST, DL, VT,
7795         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7796                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7797                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7798   }
7799
7800   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7801   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7802   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7803   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7804     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7805     SDValue PSHUFBMask[16];
7806     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7807       PSHUFBMask[i] =
7808           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7809     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7810     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7811                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7812                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7813                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7814   }
7815
7816   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7817   do {
7818     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7819     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7820                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7821     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7822     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7823     Scale /= 2;
7824     EltBits *= 2;
7825     NumElements /= 2;
7826   } while (Scale > 1);
7827   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7828 }
7829
7830 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7831 ///
7832 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7833 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7834 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7835 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7836 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7837 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7838 /// masking out later).
7839 ///
7840 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7841 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7842 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7843     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7844     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7845   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7846
7847   int Bits = VT.getSizeInBits();
7848   int NumElements = Mask.size();
7849
7850   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7851   // valid.
7852   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7853     SDValue InputV;
7854     bool AnyExt = true;
7855     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7856       if (Mask[i] == -1)
7857         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7858       if (i % Scale != 0) {
7859         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7860         if (!Zeroable[i])
7861           return SDValue();
7862
7863         // We no lorger are in the anyext case.
7864         AnyExt = false;
7865         continue;
7866       }
7867
7868       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7869       // same input vector.
7870       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7871       if (!InputV)
7872         InputV = V;
7873       else if (InputV != V)
7874         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7875
7876       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7877         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7878     }
7879
7880     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7881     // have already been handled.
7882     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7883     if (!InputV)
7884       return SDValue();
7885
7886     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7887         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7888   };
7889
7890   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7891   assert(Bits % 64 == 0 &&
7892          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7893   int NumExtElements = Bits / 64;
7894
7895   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7896   // many elements.
7897   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7898     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7899            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7900     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7901       return V;
7902   }
7903
7904   // No viable ext lowering found.
7905   return SDValue();
7906 }
7907
7908 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7909 ///
7910 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7911 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7912                                               SelectionDAG &DAG) {
7913   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7914   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7915   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7916     V = V.getOperand(0);
7917   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7918   // element from it.
7919   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7920   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7921     return SDValue();
7922
7923   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7924       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7925     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7926
7927   return SDValue();
7928 }
7929
7930 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7931 ///
7932 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7933 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7934 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7935   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7936     V = V.getOperand(0);
7937
7938   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7939 }
7940
7941 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7942 ///
7943 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7944 /// across all subtarget feature sets.
7945 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7946     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7947     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7948   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7949   MVT ExtVT = VT;
7950   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7951
7952   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7953                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7954                 Mask.begin();
7955   bool IsV1Zeroable = true;
7956   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7957     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7958       IsV1Zeroable = false;
7959       break;
7960     }
7961
7962   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7963   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7964   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7965   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7966   // vector shuffle lowering is dead.
7967   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7968           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7969     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7970     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7971     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7972       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7973       // insertions.
7974       if (!IsV1Zeroable)
7975         return SDValue();
7976
7977       // Zero-extend directly to i32.
7978       ExtVT = MVT::v4i32;
7979       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7980     }
7981     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7982   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7983              EltVT == MVT::i16) {
7984     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7985     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7986     return SDValue();
7987   }
7988
7989   if (!IsV1Zeroable) {
7990     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7991     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7992     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7993     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7994     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7995       return SDValue();
7996     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7997     V1Mask[V2Index] = -1;
7998     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7999       return SDValue();
8000     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
8001     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
8002     // the rest of the lowering handle these as blends.
8003     if (Subtarget->hasSSE41())
8004       return SDValue();
8005
8006     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
8007     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
8008            "Only two types of floating point element types to handle!");
8009     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
8010                        ExtVT, V1, V2);
8011   }
8012
8013   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
8014   if (ExtVT != VT)
8015     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8016
8017   if (V2Index != 0) {
8018     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
8019     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
8020     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
8021     // the inputs are zero.
8022     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
8023       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
8024       V2Shuffle[V2Index] = 0;
8025       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
8026     } else {
8027       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8028       V2 = DAG.getNode(
8029           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8030           DAG.getConstant(
8031               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
8032               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8033       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8034     }
8035   }
8036   return V2;
8037 }
8038
8039 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8040 ///
8041 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8042 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8043 /// a convenient way to factor it out.
8044 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8045                                              ArrayRef<int> Mask,
8046                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8047                                              SelectionDAG &DAG) {
8048   if (!Subtarget->hasAVX())
8049     return SDValue();
8050   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8051     return SDValue();
8052
8053   // Check that the mask is a broadcast.
8054   int BroadcastIdx = -1;
8055   for (int M : Mask)
8056     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8057       BroadcastIdx = M;
8058     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8059       return SDValue();
8060
8061   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8062                                             "a sorted mask where the broadcast "
8063                                             "comes from V1.");
8064
8065   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8066   // we can combine with the broadcast.
8067   for (;;) {
8068     switch (V.getOpcode()) {
8069     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8070       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8071       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8072       BroadcastIdx %= OperandSize;
8073       continue;
8074     }
8075
8076     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8077       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8078       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8079       if (!ConstantIdx)
8080         break;
8081
8082       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8083       int EndIdx =
8084           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8085       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8086         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8087         V = VInner;
8088       } else {
8089         V = VOuter;
8090       }
8091       continue;
8092     }
8093     }
8094     break;
8095   }
8096
8097   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8098   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8099   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8100       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8101     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8102
8103     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8104     // AVX2.
8105     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8106       return SDValue();
8107   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8108     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8109     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8110     return SDValue();
8111   }
8112
8113   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8114 }
8115
8116 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8117 ///
8118 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8119 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8120 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8121 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8122 /// possible.
8123 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8124                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8125                                        SelectionDAG &DAG) {
8126   SDLoc DL(Op);
8127   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8128   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8129   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8130   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8131   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8132   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8133
8134   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8135     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8136     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8137     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8138
8139     if (Subtarget->hasAVX()) {
8140       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8141       // into the shuffle.
8142       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8143                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8144     }
8145
8146     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8147                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8148   }
8149   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8150   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8151
8152   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8153   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8154     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8155   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8156     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8157
8158   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8159   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8160     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8161             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8162       return Insertion;
8163     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8164     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8165     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8166                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8167     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8168             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8169       return Insertion;
8170   }
8171
8172   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8173   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8174   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8175     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8176       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8177       // to move just the low double.
8178       return DAG.getNode(
8179           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8180           DL, MVT::v2f64, V2,
8181           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8182
8183   if (Subtarget->hasSSE41())
8184     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8185                                                   Subtarget, DAG))
8186       return Blend;
8187
8188   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8189   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8190                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8191 }
8192
8193 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8194 ///
8195 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8196 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8197 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8198 /// casting.
8199 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8200                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8201                                        SelectionDAG &DAG) {
8202   SDLoc DL(Op);
8203   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8204   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8205   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8206   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8207   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8208   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8209
8210   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8211     // Check for being able to broadcast a single element.
8212     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8213                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8214       return Broadcast;
8215
8216     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8217     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8218     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8219     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8220     int WidenedMask[4] = {
8221         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8222         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8223     return DAG.getNode(
8224         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8225         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8226                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8227   }
8228
8229   // Try to use byte shift instructions.
8230   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8231           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8232     return Shift;
8233
8234   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8235   // cheaply.
8236   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8237     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8238             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8239       return Insertion;
8240     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8241     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8242     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8243                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8244     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8245             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8246       return Insertion;
8247   }
8248
8249   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8250   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8251     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8252   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8253     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8254
8255   if (Subtarget->hasSSE41())
8256     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8257                                                   Subtarget, DAG))
8258       return Blend;
8259
8260   // Try to use byte rotation instructions.
8261   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8262   if (Subtarget->hasSSSE3())
8263     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8264             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8265       return Rotate;
8266
8267   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8268   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8269   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8270   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8271   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8272   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8273   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8274                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8275 }
8276
8277 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8278 ///
8279 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8280 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8281 /// uses it.
8282 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8283                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8284                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8285   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8286   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8287
8288   int NumV2Elements =
8289       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8290
8291   if (NumV2Elements == 1) {
8292     int V2Index =
8293         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8294         Mask.begin();
8295
8296     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8297     // the low bit.
8298     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8299
8300     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8301       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8302       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8303       // vector otherwise.
8304       if (V2Index < 2)
8305         std::swap(LowV, HighV);
8306       NewMask[V2Index] -= 4;
8307     } else {
8308       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8309       // To make this work, blend them together as the first step.
8310       int V1Index = V2AdjIndex;
8311       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8312       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8313                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8314
8315       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8316       // high or low half formed.
8317       if (V2Index < 2) {
8318         LowV = V2;
8319         HighV = V1;
8320       } else {
8321         HighV = V2;
8322       }
8323       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8324       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8325     }
8326   } else if (NumV2Elements == 2) {
8327     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8328       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8329       // high lanes.
8330       NewMask[2] -= 4;
8331       NewMask[3] -= 4;
8332     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8333       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8334       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8335       // arrange things in the right direction.
8336       NewMask[0] -= 4;
8337       NewMask[1] -= 4;
8338       HighV = V1;
8339       LowV = V2;
8340     } else {
8341       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8342       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8343       // shuffle to place them.
8344
8345       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8346       // V2.
8347       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8348                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8349                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8350                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8351       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8352                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8353
8354       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8355       // a blend.
8356       LowV = HighV = V1;
8357       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8358       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8359       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8360       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8361     }
8362   }
8363   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8364                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8365 }
8366
8367 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8368 ///
8369 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8370 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8371 /// shuffles.
8372 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8373                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8374                                        SelectionDAG &DAG) {
8375   SDLoc DL(Op);
8376   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8377   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8378   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8379   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8380   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8381   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8382
8383   int NumV2Elements =
8384       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8385
8386   if (NumV2Elements == 0) {
8387     // Check for being able to broadcast a single element.
8388     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8389                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8390       return Broadcast;
8391
8392     if (Subtarget->hasAVX()) {
8393       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8394       // into the shuffle.
8395       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8396                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8397     }
8398
8399     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8400     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8401     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8402                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8403   }
8404
8405   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8406   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8407     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8408   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8409     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8410
8411   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8412   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8413   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8414   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8415   // case here.
8416   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8417     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8418                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8419       return V;
8420
8421   if (Subtarget->hasSSE41())
8422     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8423                                                   Subtarget, DAG))
8424       return Blend;
8425
8426   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8427   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8428   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8429   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8430   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8431     int V2Index =
8432         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8433         Mask.begin();
8434
8435     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8436     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8437     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8438     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8439
8440     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8441     bool InsertNeedsShuffle = false;
8442     unsigned ZMask = 0;
8443     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8444       if (i != V2Index) {
8445         if (Zeroable[i]) {
8446           ZMask |= 1 << i;
8447         } else if (Mask[i] != i) {
8448           InsertNeedsShuffle = true;
8449           break;
8450         }
8451       }
8452
8453     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8454     // require shuffling anyways.
8455     if (!InsertNeedsShuffle) {
8456       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8457       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8458         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8459
8460       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8461       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8462
8463       // Insert the V2 element into the desired position.
8464       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8465                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8466     }
8467   }
8468
8469   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8470   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8471 }
8472
8473 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8474 ///
8475 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8476 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8477 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8478                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8479                                        SelectionDAG &DAG) {
8480   SDLoc DL(Op);
8481   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8482   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8483   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8484   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8485   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8486   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8487
8488   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8489   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8490   // shuffle in many cases.
8491   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8492                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8493     return ZExt;
8494
8495   int NumV2Elements =
8496       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8497
8498   if (NumV2Elements == 0) {
8499     // Check for being able to broadcast a single element.
8500     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8501                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8502       return Broadcast;
8503
8504     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8505     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8506     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8507     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8508     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8509     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8510     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8511     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8512       Mask = UnpackLoMask;
8513     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8514       Mask = UnpackHiMask;
8515
8516     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8517                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8518   }
8519
8520   // Try to use byte shift instructions.
8521   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8522           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8523     return Shift;
8524
8525   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8526   if (NumV2Elements == 1)
8527     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8528                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8529       return V;
8530
8531   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8532   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8533     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8534   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8535     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8536
8537   if (Subtarget->hasSSE41())
8538     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8539                                                   Subtarget, DAG))
8540       return Blend;
8541
8542   // Try to use byte rotation instructions.
8543   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8544   if (Subtarget->hasSSSE3())
8545     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8546             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8547       return Rotate;
8548
8549   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8550   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8551   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8552   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8553   // relevant.
8554   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8555                      DAG.getVectorShuffle(
8556                          MVT::v4f32, DL,
8557                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8558                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8559 }
8560
8561 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8562 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8563 ///
8564 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8565 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8566 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8567 /// their final position.
8568 ///
8569 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8570 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8571 /// more of the details.
8572 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8573     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8574     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8575   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8576   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8577   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8578
8579   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8580   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8581                [](int M) { return M >= 0; });
8582   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8583   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8584   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8585   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8586                [](int M) { return M >= 0; });
8587   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8588   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8589   int NumLToL =
8590       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8591   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8592   int NumLToH =
8593       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8594   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8595   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8596   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8597   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8598   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8599
8600   // Check for being able to broadcast a single element.
8601   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8602                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8603     return Broadcast;
8604
8605   // Try to use byte shift instructions.
8606   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8607           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8608     return Shift;
8609
8610   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8611   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8612     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8613   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8614     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8615
8616   // Try to use byte rotation instructions.
8617   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8618           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
8619     return Rotate;
8620
8621   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8622   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8623   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8624   // to the generic code below. For example:
8625   //
8626   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8627   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8628   //
8629   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8630   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8631   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8632   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8633   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8634   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8635   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8636   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8637   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8638   //
8639   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8640   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8641   //
8642   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8643   //
8644   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8645   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8646   //
8647   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8648   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8649   //
8650   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8651   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8652                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8653                           int AOffset, int BOffset) {
8654     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8655            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8656     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8657            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8658     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8659            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8660
8661     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8662     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8663     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8664     // slot.
8665     int ADWord, BDWord;
8666     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8667     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8668     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8669     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8670     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8671     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8672     int TripleNonInputIdx =
8673         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8674     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8675
8676     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8677     // OneInput is in.
8678     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8679
8680     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8681     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8682     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8683     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8684     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8685     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8686       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8687       // need
8688       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8689       // half.
8690       int NumFlippedAToBInputs =
8691           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8692           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8693       int NumFlippedBToBInputs =
8694           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8695           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8696       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8697            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8698           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8699            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8700         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8701         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8702         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8703         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8704         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8705                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8706           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8707           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8708                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8709           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8710           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8711           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8712           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8713           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8714                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8715           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8716             FixFreeIdx += 1;
8717           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8718                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8719           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8720                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8721           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8722           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8723           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8724                           MVT::v8i16, V,
8725                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8726
8727           for (int &M : Mask)
8728             if (M != -1 && M == FixIdx)
8729               M = FixFreeIdx;
8730             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8731               M = FixIdx;
8732         };
8733         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8734           int BPinnedIdx =
8735               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8736           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8737         } else {
8738           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8739           int APinnedIdx =
8740               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8741           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8742         }
8743       }
8744     }
8745
8746     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8747     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8748     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8749     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8750                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8751                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8752                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8753
8754     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8755     for (int &M : Mask)
8756       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8757         M = 2 * BDWord + M % 2;
8758       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8759         M = 2 * ADWord + M % 2;
8760
8761     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8762     // a 3 and 1 problem.
8763     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8764                                 Mask);
8765   };
8766   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8767     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8768   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8769     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8770
8771   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8772   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8773   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8774   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8775   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8776   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8777   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8778   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8779
8780   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8781   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8782   // shuffles.
8783   auto fixInPlaceInputs =
8784       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8785                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8786                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8787     if (InPlaceInputs.empty())
8788       return;
8789     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8790       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8791           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8792       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8793       return;
8794     }
8795     if (IncomingInputs.empty()) {
8796       // Just fix all of the in place inputs.
8797       for (int Input : InPlaceInputs) {
8798         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8799         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8800       }
8801       return;
8802     }
8803
8804     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8805     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8806         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8807     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8808     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8809     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8810     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8811     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8812     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8813   };
8814   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8815   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8816
8817   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8818   // their target half.
8819   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8820   // look more like the 3-1 fixing operation.
8821   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8822       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8823       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8824       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8825       int DestOffset) {
8826     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8827       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8828     };
8829     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8830                                                int Word) {
8831       int LowWord = Word & ~1;
8832       int HighWord = Word | 1;
8833       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8834              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8835     };
8836
8837     if (IncomingInputs.empty())
8838       return;
8839
8840     if (ExistingInputs.empty()) {
8841       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8842       for (int Input : IncomingInputs) {
8843         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8844         // swaps and use the swapped lane.
8845         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8846           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8847             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8848                 Input - SourceOffset;
8849             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8850             for (int &M : HalfMask)
8851               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8852                 M = Input;
8853               else if (M == Input)
8854                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8855           } else {
8856             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8857                        Input - SourceOffset &&
8858                    "Previous placement doesn't match!");
8859           }
8860           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8861           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8862           // avoid swapping the members of the input list directly.
8863           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8864         }
8865
8866         // Map the input's dword into the correct half.
8867         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8868           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8869         else
8870           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8871                      Input / 2 &&
8872                  "Previous placement doesn't match!");
8873       }
8874
8875       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8876       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8877       // same position within that half.
8878       for (int &M : HalfMask)
8879         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8880           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8881           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8882         }
8883       return;
8884     }
8885
8886     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8887     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8888     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8889     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8890       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8891         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8892                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8893                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8894         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8895             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8896         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8897                      InputFixed);
8898         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8899       }
8900     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8901       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8902           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8903         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8904         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8905         // dword slot in the source mask.
8906         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8907                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8908
8909         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8910         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8911         // compute an adjacent index.
8912         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8913             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8914           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8915           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8916           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8917         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8918                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8919           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8920           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8921           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8922         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8923                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8924           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8925           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8926           // slot.
8927           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8928           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8929           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8930           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8931         } else {
8932           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8933           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8934           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8935           // swap an input with a non-input.
8936           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8937             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8938                    "We can't handle any clobbers here!");
8939           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8940                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8941
8942           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8943           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8944
8945           // We also have to update the final source mask in this case because
8946           // it may need to undo the above swap.
8947           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8948             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8949               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8950             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8951               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8952
8953           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8954         }
8955
8956         // Point everything at the fixed inputs.
8957         for (int &M : HalfMask)
8958           if (M == IncomingInputs[0])
8959             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8960           else if (M == IncomingInputs[1])
8961             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8962
8963         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8964         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8965       }
8966     } else {
8967       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8968     }
8969
8970     // Now hoist the DWord down to the right half.
8971     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8972     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8973     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8974     for (int &M : HalfMask)
8975       for (int Input : IncomingInputs)
8976         if (M == Input)
8977           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8978   };
8979   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8980                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8981   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8982                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8983
8984   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8985   // target half.
8986   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8987     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8988                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8989   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8990     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8991                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8992   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8993     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8994                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8995                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8996                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8997
8998   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8999   // just shuffle them into their final position.
9000   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
9001                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
9002          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
9003   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
9004                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
9005          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
9006
9007   // Do a half shuffle for the low mask.
9008   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9009     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9010                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9011
9012   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
9013   for (int &M : HiMask)
9014     if (M >= 0)
9015       M -= 4;
9016   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9017     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9018                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9019
9020   return V;
9021 }
9022
9023 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
9024 /// interleaving.
9025 ///
9026 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9027 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9028 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9029 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9030   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9031   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9032   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9033   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9034   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9035     if (Mask[i] < 0)
9036       continue;
9037
9038     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9039
9040     if (i < Size / 2)
9041       ++NumLoInputs[InputIdx];
9042     else
9043       ++NumHiInputs[InputIdx];
9044
9045     if ((i % 2) == 0)
9046       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9047     else
9048       ++NumOddInputs[InputIdx];
9049   }
9050
9051   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9052   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9053   // true.
9054   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9055                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9056   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9057                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9058   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9059 }
9060
9061 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9062 ///
9063 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9064 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9065 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9066 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9067 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9068 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9069 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9070                                                  SDValue V2,
9071                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9072                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9073                                                  SelectionDAG &DAG) {
9074   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9075   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9076   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9077   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9078     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9079       LoV1Inputs.push_back(i);
9080     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9081       HiV1Inputs.push_back(i);
9082     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9083       LoV2Inputs.push_back(i);
9084     else if (Mask[i] >= 12)
9085       HiV2Inputs.push_back(i);
9086
9087   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9088   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9089   (void)NumV1Inputs;
9090   (void)NumV2Inputs;
9091   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9092   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9093   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9094
9095   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9096                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9097
9098   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9099                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9100                               int MaskOffset) {
9101     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9102     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9103     if (BadInputs.empty())
9104       return V;
9105
9106     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9107     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9108
9109     if (GoodInputs.empty()) {
9110       for (int BadInput : BadInputs) {
9111         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9112         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9113       }
9114     } else {
9115       if (GoodInputs.size() == 2) {
9116         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9117         // a single dword.
9118         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9119         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9120         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9121         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9122       } else {
9123         // Otherwise pin the good inputs.
9124         for (int GoodInput : GoodInputs)
9125           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9126       }
9127
9128       if (BadInputs.size() == 2) {
9129         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9130         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9131         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9132         int GoodMaskIdx =
9133             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9134                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9135             std::begin(MoveMask);
9136         int MoveMaskIdx =
9137             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9138         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9139         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9140         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9141         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9142         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9143         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9144       } else {
9145         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9146         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9147                                     std::end(MoveMask), -1) -
9148                           std::begin(MoveMask);
9149         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9150         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9151       }
9152     }
9153
9154     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9155                                 MoveMask);
9156   };
9157   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9158                         /*MaskOffset*/ 0);
9159   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9160                         /*MaskOffset*/ 8);
9161
9162   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9163   // cross-half traffic in the final shuffle.
9164
9165   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9166   // results.
9167   for (int &M : Mask)
9168     if (M != -1)
9169       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9170
9171   return DAG.getVectorShuffle(
9172       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9173                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9174       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9175 }
9176
9177 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9178 ///
9179 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9180 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9181 /// a dedicated lowering routine.
9182 ///
9183 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9184 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9185 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9186 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9187 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9188 /// and then concatenate them.
9189 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9190                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9191                                        SelectionDAG &DAG) {
9192   SDLoc DL(Op);
9193   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9194   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9195   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9196   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9197   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9198   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9199                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9200   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9201
9202   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9203
9204   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9205   // than any alternative.
9206   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9207           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9208     return ZExt;
9209
9210   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9211   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9212
9213   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9214   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9215
9216   if (NumV2Inputs == 0)
9217     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9218
9219   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9220                             "to be V1-input shuffles.");
9221
9222   // Try to use byte shift instructions.
9223   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9224           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9225     return Shift;
9226
9227   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9228   if (NumV2Inputs == 1)
9229     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9230                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9231       return V;
9232
9233   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9234   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9235     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9236   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9237     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9238
9239   if (Subtarget->hasSSE41())
9240     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9241                                                   Subtarget, DAG))
9242       return Blend;
9243
9244   // Try to use byte rotation instructions.
9245   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9246           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9247     return Rotate;
9248
9249   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9250     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9251
9252   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9253   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9254   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9255   //
9256   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9257   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9258     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9259     // halves.
9260
9261     int EMask[8], OMask[8];
9262     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9263       EMask[i] = Mask[2*i];
9264       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9265       EMask[i + 4] = -1;
9266       OMask[i + 4] = -1;
9267     }
9268
9269     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9270     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9271
9272     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9273   }
9274
9275   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9276   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9277
9278   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9279     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9280     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9281   }
9282
9283   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9284   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9285   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9286   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9287
9288   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9289                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9290 }
9291
9292 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9293 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9294 ///
9295 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9296 /// two. Example shuffle masks:
9297 ///
9298 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9299 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9300 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9301 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9302 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9303 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9304 ///
9305 /// Any of these lanes can of course be undef.
9306 ///
9307 /// This routine only supports N <= 3.
9308 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9309 /// for larger N.
9310 ///
9311 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9312 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9313 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9314   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9315   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9316
9317   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9318   // a single input or not.
9319   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9320   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9321          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9322
9323   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9324
9325   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9326   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9327   // partially undef inputs.
9328   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9329
9330   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9331     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9332     // want.
9333     if (Mask[i] == -1)
9334       continue;
9335
9336     bool IsAnyViable = false;
9337     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9338       if (ViableForN[j]) {
9339         uint64_t N = j + 1;
9340
9341         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9342         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9343           IsAnyViable = true;
9344         else
9345           ViableForN[j] = false;
9346       }
9347     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9348     if (!IsAnyViable)
9349       break;
9350   }
9351
9352   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9353     if (ViableForN[j])
9354       return j + 1;
9355
9356   // Return 0 as there is no viable power of two.
9357   return 0;
9358 }
9359
9360 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9361 ///
9362 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9363 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9364 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9365 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9366 /// back together.
9367 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9368                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9369                                        SelectionDAG &DAG) {
9370   SDLoc DL(Op);
9371   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9372   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9373   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9374   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9375   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9376   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9377
9378   // Try to use byte shift instructions.
9379   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9380           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9381     return Shift;
9382
9383   // Try to use byte rotation instructions.
9384   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9385           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9386     return Rotate;
9387
9388   // Try to use a zext lowering.
9389   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9390           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9391     return ZExt;
9392
9393   int MaskStorage[16] = {
9394       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9395       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9396       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9397       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9398   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9399   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9400   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9401
9402   int NumV2Elements =
9403       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9404
9405   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9406   if (NumV2Elements == 0) {
9407     // Check for being able to broadcast a single element.
9408     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9409                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9410       return Broadcast;
9411
9412     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9413     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9414     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9415     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9416     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9417     //
9418     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9419     // i16 shuffle as well.
9420     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9421       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9422         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9423           return false;
9424
9425       return true;
9426     };
9427     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9428       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9429         return SDValue();
9430       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9431       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9432                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9433       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9434       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9435                      LoInputs.end());
9436       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9437       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9438                    [](int M) { return M >= 8; });
9439       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9440       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9441                      HiInputs.end());
9442
9443       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9444       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9445       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9446
9447       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9448       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9449       for (int I : InPlaceInputs) {
9450         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9451         LaneMap[I] = I;
9452       }
9453       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9454       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9455         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9456         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9457         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9458           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9459           // we can map it.
9460           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9461             ++j;
9462
9463           if (j == je)
9464             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9465             return SDValue();
9466
9467           // Map this input with the i16 shuffle.
9468           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9469         }
9470
9471         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9472         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9473       }
9474       V1 = DAG.getNode(
9475           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9476           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9477                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9478                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9479
9480       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9481       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9482                        MVT::v16i8, V1, V1);
9483
9484       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9485       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9486         if (Mask[i] != -1) {
9487           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9488           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9489           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9490             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9491           else
9492             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9493                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9494         }
9495       return DAG.getNode(
9496           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9497           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9498                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9499                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9500     };
9501     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9502       return V;
9503   }
9504
9505   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9506   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9507   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9508   //
9509   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9510   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9511     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9512       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9513     });
9514     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9515       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9516     });
9517     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9518                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9519     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9520                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9521     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9522     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9523     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9524     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9525       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9526       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9527     }
9528
9529     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9530     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9531
9532     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9533                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9534   }
9535
9536   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9537   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9538   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9539   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9540   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9541   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9542   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9543   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9544   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9545   //
9546   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9547   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9548   // handle those well here.
9549   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9550     SDValue V1Mask[16];
9551     SDValue V2Mask[16];
9552     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9553       if (Mask[i] == -1) {
9554         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9555       } else {
9556         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9557         V2Mask[i] =
9558             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9559       }
9560     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9561                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9562     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9563       return V1; // Single inputs are easy.
9564
9565     // Otherwise, blend the two.
9566     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9567                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9568     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9569   }
9570
9571   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9572   if (NumV2Elements == 1)
9573     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9574                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9575       return V;
9576
9577   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9578   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9579   // details.
9580   //
9581   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9582   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9583   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9584   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9585     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9586     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9587     // times to get the original input.
9588     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9589
9590     // First we need to zero all the dropped bytes.
9591     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9592            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9593     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9594     // elements are dropped.
9595     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9596     SDValue ByteClearMask =
9597         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9598                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9599     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9600     if (!IsSingleInput)
9601       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9602
9603     // Now pack things back together.
9604     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9605     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9606     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9607     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9608       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9609       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9610     }
9611
9612     return Result;
9613   }
9614
9615   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9616   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9617   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9618   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9619
9620   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9621                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9622                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9623     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9624       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9625         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9626         HalfMask[i] = i;
9627       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9628         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9629         HalfMask[i] = i + 8;
9630       }
9631   };
9632   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9633   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9634
9635   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9636
9637   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9638                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9639     SDValue V1, V2;
9640     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9641     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9642     // i16s.
9643     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9644                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9645         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9646                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9647       // Use a mask to drop the high bytes.
9648       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9649       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9650                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9651
9652       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9653       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9654
9655       // Squash the masks to point directly into V1.
9656       for (int &M : LoBlendMask)
9657         if (M >= 0)
9658           M /= 2;
9659       for (int &M : HiBlendMask)
9660         if (M >= 0)
9661           M /= 2;
9662     } else {
9663       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9664       // V2 so that we can blend them as i16s.
9665       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9666                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9667       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9668                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9669     }
9670
9671     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9672     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9673     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9674   };
9675   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9676   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9677   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9678
9679   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9680   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9681
9682   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9683 }
9684
9685 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9686 ///
9687 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9688 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9689 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9690                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9691                                         SelectionDAG &DAG) {
9692   switch (VT.SimpleTy) {
9693   case MVT::v2i64:
9694     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9695   case MVT::v2f64:
9696     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9697   case MVT::v4i32:
9698     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9699   case MVT::v4f32:
9700     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9701   case MVT::v8i16:
9702     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9703   case MVT::v16i8:
9704     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9705
9706   default:
9707     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9708   }
9709 }
9710
9711 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9712 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9713 ///
9714 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9715 /// leaves it in an unspecified state.
9716 ///
9717 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9718 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9719 /// a zero-ed lane of a vector.
9720 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9721                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9722   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9723     // If both elements are undef, its trivial.
9724     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9725       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9726       continue;
9727     }
9728
9729     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9730     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9731     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9732       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9733       continue;
9734     }
9735     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9736       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9737       continue;
9738     }
9739
9740     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9741     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9742       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9743           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9744         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9745         continue;
9746       }
9747       return false;
9748     }
9749
9750     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9751     // a pair.
9752     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9753       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9754       continue;
9755     }
9756
9757     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9758     return false;
9759   }
9760   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9761          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9762
9763   return true;
9764 }
9765
9766 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9767 ///
9768 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9769 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9770 /// AVX vector shuffle types.
9771 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9772                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9773                                           SelectionDAG &DAG) {
9774   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9775          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9776   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9777   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9778
9779   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9780   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9781
9782   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9783   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9784   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9785   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9786
9787   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9788                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9789   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9790                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9791   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9792                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9793   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9794                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9795
9796   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9797   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9798     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9799     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9800     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9801       int M = HalfMask[i];
9802       if (M >= NumElements) {
9803         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9804           UseHiV2 = true;
9805         else
9806           UseLoV2 = true;
9807         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9808         V1BlendMask.push_back(-1);
9809         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9810       } else if (M >= 0) {
9811         if (M >= SplitNumElements)
9812           UseHiV1 = true;
9813         else
9814           UseLoV1 = true;
9815         V2BlendMask.push_back(-1);
9816         V1BlendMask.push_back(M);
9817         BlendMask.push_back(i);
9818       } else {
9819         V2BlendMask.push_back(-1);
9820         V1BlendMask.push_back(-1);
9821         BlendMask.push_back(-1);
9822       }
9823     }
9824
9825     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9826     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9827     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9828
9829     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9830     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9831       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9832     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9833       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9834     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9835       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9836
9837     SDValue V1Blend, V2Blend;
9838     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9839       V1Blend =
9840         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9841     } else {
9842       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9843       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9844       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9845         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9846           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9847     }
9848     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9849       V2Blend =
9850         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9851     } else {
9852       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9853       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9854       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9855         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9856           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9857     }
9858     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9859   };
9860   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9861   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9862   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9863 }
9864
9865 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9866 /// blend.
9867 ///
9868 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9869 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9870 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9871 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9872 /// results.
9873 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9874                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9875                                                 SelectionDAG &DAG) {
9876   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9877                                             "lower single-input shuffles as it "
9878                                             "could then recurse on itself.");
9879   int Size = Mask.size();
9880
9881   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9882   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9883   // often fold with memory operands.
9884   auto DoBothBroadcast = [&] {
9885     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9886     for (int M : Mask)
9887       if (M >= Size) {
9888         if (V2BroadcastIdx == -1)
9889           V2BroadcastIdx = M - Size;
9890         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9891           return false;
9892       } else if (M >= 0) {
9893         if (V1BroadcastIdx == -1)
9894           V1BroadcastIdx = M;
9895         else if (M != V1BroadcastIdx)
9896           return false;
9897       }
9898     return true;
9899   };
9900   if (DoBothBroadcast())
9901     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9902                                                       DAG);
9903
9904   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9905   // split them rather than blending because the split will decompose to
9906   // unusually few instructions.
9907   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9908   int LaneSize = Size / LaneCount;
9909   SmallBitVector LaneInputs[2];
9910   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9911   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9912   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9913     if (Mask[i] >= 0)
9914       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9915   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9916     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9917
9918   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9919   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9920   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9921 }
9922
9923 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9924 /// a permutation and blend of those lanes.
9925 ///
9926 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9927 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9928 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9929 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9930 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9931 /// prior to trying this lowering.
9932 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9933                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9934                                                        ArrayRef<int> Mask,
9935                                                        SelectionDAG &DAG) {
9936   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9937   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9938   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9939
9940   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9941   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9942   // that crosses to another lane.
9943   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9944   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9945     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9946       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9947   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9948     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9949
9950   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9951     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9952     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9953       FlippedBlendMask.push_back(
9954           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9955                                   ? Mask[i]
9956                                   : Mask[i] % LaneSize +
9957                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9958
9959     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9960     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9961     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9962     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9963     // allow folding it into a memory operand.
9964     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9965     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9966                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9967     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9968   }
9969
9970   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9971   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9972   // other patterns in AVX.
9973   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9974 }
9975
9976 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9977 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9978                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9979                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9980                                         SelectionDAG &DAG) {
9981   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9982   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9983                                                 Subtarget, DAG))
9984     return Blend;
9985
9986   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9987                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9988   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9989   // subvector.
9990   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9991       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9992     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9993                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9994     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9995                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9996     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9997   }
9998   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9999     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10000                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10001     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
10002                               DAG.getIntPtrConstant(2));
10003     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10004   }
10005
10006   // Otherwise form a 128-bit permutation.
10007   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
10008   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
10009   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
10010                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
10011 }
10012
10013 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
10014 /// shuffling each lane.
10015 ///
10016 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
10017 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
10018 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
10019 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
10020 ///
10021 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
10022 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
10023 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
10024 /// those are still *marginally* more expensive.
10025 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10026     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10027     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10028   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10029          "This is only useful with multiple inputs.");
10030
10031   int Size = Mask.size();
10032   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10033   int NumLanes = Size / LaneSize;
10034   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10035
10036   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10037   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10038   SmallVector<int, 4> Lanes;
10039   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10040   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10041   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10042   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10043     if (Mask[i] < 0)
10044       continue;
10045
10046     int j = i / LaneSize;
10047
10048     if (Lanes[j] < 0) {
10049       // First entry we've seen for this lane.
10050       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10051     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10052       // This doesn't match the lane selected previously!
10053       return SDValue();
10054     }
10055
10056     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10057     int k = i % LaneSize;
10058     if (InLaneMask[k] < 0) {
10059       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10060     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10061       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10062       return SDValue();
10063     }
10064   }
10065
10066   // First shuffle the lanes into place.
10067   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10068                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10069   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10070   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10071   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10072     if (Lanes[i] >= 0) {
10073       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10074       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10075     }
10076
10077   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10078   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10079   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10080
10081   // Cast it back to the type we actually want.
10082   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10083
10084   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10085   SmallVector<int, 8> NewMask;
10086   NewMask.resize(Size, -1);
10087   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10088     if (Mask[i] >= 0)
10089       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10090   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10091          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10092
10093   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10094 }
10095
10096 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10097 /// given mask.
10098 ///
10099 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10100 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10101 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10102   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10103   int Size = Mask.size();
10104   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10105     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10106       return false;
10107
10108   return true;
10109 }
10110
10111 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10112 ///
10113 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10114 /// isn't available.
10115 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10116                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10117                                        SelectionDAG &DAG) {
10118   SDLoc DL(Op);
10119   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10120   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10121   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10122   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10123   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10124
10125   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10126   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10127     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10128                                     DAG);
10129
10130   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10131     // Check for being able to broadcast a single element.
10132     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10133                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10134       return Broadcast;
10135
10136     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10137       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10138       // interleaved permutation.
10139       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10140                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10141       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10142                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10143     }
10144
10145     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10146     if (Subtarget->hasAVX2())
10147       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10148                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10149
10150     // Otherwise, fall back.
10151     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10152                                                    DAG);
10153   }
10154
10155   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10156   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10157   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10158     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10159   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10160     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10161
10162   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10163   // can do so cheaply.
10164   int NumV2Elements =
10165       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10166   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10167     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10168             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10169       return Insertion;
10170
10171   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10172                                                 Subtarget, DAG))
10173     return Blend;
10174
10175   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10176   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10177       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10178       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10179       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10180     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10181                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10182     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10183                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10184   }
10185   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10186       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10187       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10188       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10189     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10190                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10191     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10192                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10193   }
10194
10195   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10196   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10197   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10198   // instruction so skip this pattern.
10199   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10200                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10201     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10202             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10203       return Result;
10204
10205   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10206   // can fully permute the elements.
10207   if (Subtarget->hasAVX2())
10208     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10209                                                       Mask, DAG);
10210
10211   // Otherwise fall back on generic lowering.
10212   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10213 }
10214
10215 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10216 ///
10217 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10218 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10219 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10220                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10221                                        SelectionDAG &DAG) {
10222   SDLoc DL(Op);
10223   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10224   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10225   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10226   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10227   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10228   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10229
10230   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10231   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10232     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10233                                     DAG);
10234
10235   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10236                                                 Subtarget, DAG))
10237     return Blend;
10238
10239   // Check for being able to broadcast a single element.
10240   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10241                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10242     return Broadcast;
10243
10244   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10245   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10246   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10247   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10248     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10249       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10250       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10251         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10252           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10253           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10254         }
10255       return DAG.getNode(
10256           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10257           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10258                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10259                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10260     }
10261
10262     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10263     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10264       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10265     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10266       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10267   }
10268
10269   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10270   // lanes.
10271   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10272     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10273                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10274
10275   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10276   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10277   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10278   // instruction so skip this pattern.
10279   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10280                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10281     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10282             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10283       return Result;
10284
10285   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10286   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10287                                                     Mask, DAG);
10288 }
10289
10290 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10291 ///
10292 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10293 /// isn't available.
10294 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10295                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10296                                        SelectionDAG &DAG) {
10297   SDLoc DL(Op);
10298   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10299   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10300   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10301   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10302   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10303
10304   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10305                                                 Subtarget, DAG))
10306     return Blend;
10307
10308   // Check for being able to broadcast a single element.
10309   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10310                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10311     return Broadcast;
10312
10313   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10314   // options to efficiently lower the shuffle.
10315   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10316   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10317     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10318            "Repeated masks must be half the mask width!");
10319     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10320       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10321                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10322
10323     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10324     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10325       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10326     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10327       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10328
10329     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10330     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10331     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10332     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10333       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10334         RepeatedMask[i] -= 4;
10335     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10336   }
10337
10338   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10339   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10340   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10341     SDValue VPermMask[8];
10342     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10343       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10344                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10345     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10346       return DAG.getNode(
10347           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10348           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10349
10350     if (Subtarget->hasAVX2())
10351       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10352                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10353                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10354                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10355                          V1);
10356
10357     // Otherwise, fall back.
10358     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10359                                                    DAG);
10360   }
10361
10362   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10363   // shuffle.
10364   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10365           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10366     return Result;
10367
10368   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10369   // can fully permute the elements.
10370   if (Subtarget->hasAVX2())
10371     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10372                                                       Mask, DAG);
10373
10374   // Otherwise fall back on generic lowering.
10375   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10376 }
10377
10378 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10379 ///
10380 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10381 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10382 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10383                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10384                                        SelectionDAG &DAG) {
10385   SDLoc DL(Op);
10386   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10387   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10388   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10389   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10390   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10391   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10392
10393   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10394                                                 Subtarget, DAG))
10395     return Blend;
10396
10397   // Check for being able to broadcast a single element.
10398   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10399                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10400     return Broadcast;
10401
10402   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10403   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10404   // lanes.
10405   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10406   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10407     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10408     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10409       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10410                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10411
10412     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10413     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10414       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10415     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10416       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10417   }
10418
10419   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10420   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10421   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10422     SDValue VPermMask[8];
10423     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10424       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10425                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10426     return DAG.getNode(
10427         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10428         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10429   }
10430
10431   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10432   // shuffle.
10433   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10434           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10435     return Result;
10436
10437   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10438   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10439                                                     Mask, DAG);
10440 }
10441
10442 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10443 ///
10444 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10445 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10446 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10447                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10448                                         SelectionDAG &DAG) {
10449   SDLoc DL(Op);
10450   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10451   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10452   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10453   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10454   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10455   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10456
10457   // Check for being able to broadcast a single element.
10458   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10459                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10460     return Broadcast;
10461
10462   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10463                                                 Subtarget, DAG))
10464     return Blend;
10465
10466   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10467   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10468                           // First 128-bit lane:
10469                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10470                           // Second 128-bit lane:
10471                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10472     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10473   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10474                           // First 128-bit lane:
10475                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10476                           // Second 128-bit lane:
10477                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10478     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10479
10480   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10481     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10482     // element types.
10483     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10484       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10485                                                      Mask, DAG);
10486
10487     SDValue PSHUFBMask[32];
10488     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10489       if (Mask[i] == -1) {
10490         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10491         continue;
10492       }
10493
10494       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10495       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10496       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10497       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10498     }
10499     return DAG.getNode(
10500         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10501         DAG.getNode(
10502             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10503             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10504             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10505   }
10506
10507   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10508   // shuffle.
10509   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10510           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10511     return Result;
10512
10513   // Otherwise fall back on generic lowering.
10514   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10515 }
10516
10517 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10518 ///
10519 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10520 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10521 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10522                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10523                                        SelectionDAG &DAG) {
10524   SDLoc DL(Op);
10525   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10526   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10527   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10528   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10529   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10530   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10531
10532   // Check for being able to broadcast a single element.
10533   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10534                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10535     return Broadcast;
10536
10537   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10538                                                 Subtarget, DAG))
10539     return Blend;
10540
10541   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10542   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10543   // 256-bit lanes.
10544   if (isShuffleEquivalent(
10545           Mask,
10546           // First 128-bit lane:
10547           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10548           // Second 128-bit lane:
10549           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10550     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10551   if (isShuffleEquivalent(
10552           Mask,
10553           // First 128-bit lane:
10554           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10555           // Second 128-bit lane:
10556           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10557     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10558
10559   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10560     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10561     // element types.
10562     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10563       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10564                                                      Mask, DAG);
10565
10566     SDValue PSHUFBMask[32];
10567     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10568       PSHUFBMask[i] =
10569           Mask[i] < 0
10570               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10571               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10572
10573     return DAG.getNode(
10574         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10575         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10576   }
10577
10578   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10579   // shuffle.
10580   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10581           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10582     return Result;
10583
10584   // Otherwise fall back on generic lowering.
10585   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10586 }
10587
10588 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10589 ///
10590 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10591 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10592 /// together based on the available instructions.
10593 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10594                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10595                                         SelectionDAG &DAG) {
10596   SDLoc DL(Op);
10597   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10598   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10599
10600   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10601   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10602   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10603   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10604   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10605   // a float and operate entirely in that domain.
10606   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10607     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10608     if (ElementBits < 32)
10609       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10610       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10611
10612     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10613                                 VT.getVectorNumElements());
10614     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10615     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10616     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10617                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10618   }
10619
10620   switch (VT.SimpleTy) {
10621   case MVT::v4f64:
10622     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10623   case MVT::v4i64:
10624     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10625   case MVT::v8f32:
10626     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10627   case MVT::v8i32:
10628     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10629   case MVT::v16i16:
10630     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10631   case MVT::v32i8:
10632     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10633
10634   default:
10635     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10636   }
10637 }
10638
10639 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10640 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10641                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10642                                        SelectionDAG &DAG) {
10643   SDLoc DL(Op);
10644   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10645   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10646   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10647   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10648   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10649
10650   // FIXME: Implement direct support for this type!
10651   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10652 }
10653
10654 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10655 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10656                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10657                                        SelectionDAG &DAG) {
10658   SDLoc DL(Op);
10659   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10660   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10661   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10662   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10663   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10664
10665   // FIXME: Implement direct support for this type!
10666   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10667 }
10668
10669 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10670 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10671                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10672                                        SelectionDAG &DAG) {
10673   SDLoc DL(Op);
10674   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10675   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10676   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10677   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10678   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10679
10680   // FIXME: Implement direct support for this type!
10681   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10682 }
10683
10684 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10685 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10686                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10687                                        SelectionDAG &DAG) {
10688   SDLoc DL(Op);
10689   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10690   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10691   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10692   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10693   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10694
10695   // FIXME: Implement direct support for this type!
10696   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10697 }
10698
10699 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10700 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10701                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10702                                         SelectionDAG &DAG) {
10703   SDLoc DL(Op);
10704   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10705   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10706   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10707   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10708   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10709   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10710
10711   // FIXME: Implement direct support for this type!
10712   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10713 }
10714
10715 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10716 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10717                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10718                                        SelectionDAG &DAG) {
10719   SDLoc DL(Op);
10720   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10721   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10722   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10723   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10724   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10725   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10726
10727   // FIXME: Implement direct support for this type!
10728   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10729 }
10730
10731 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10732 ///
10733 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10734 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10735 /// together based on the available instructions.
10736 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10737                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10738                                         SelectionDAG &DAG) {
10739   SDLoc DL(Op);
10740   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10741   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10742   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10743          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10744
10745   // Check for being able to broadcast a single element.
10746   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
10747                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10748     return Broadcast;
10749
10750   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10751   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10752   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10753   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10754   switch (VT.SimpleTy) {
10755   case MVT::v8f64:
10756     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10757   case MVT::v16f32:
10758     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10759   case MVT::v8i64:
10760     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10761   case MVT::v16i32:
10762     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10763   case MVT::v32i16:
10764     if (Subtarget->hasBWI())
10765       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10766     break;
10767   case MVT::v64i8:
10768     if (Subtarget->hasBWI())
10769       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10770     break;
10771
10772   default:
10773     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10774   }
10775
10776   // Otherwise fall back on splitting.
10777   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10778 }
10779
10780 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10781 ///
10782 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10783 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10784 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10785 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10786 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10787 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10788                                   SelectionDAG &DAG) {
10789   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10790   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10791   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10792   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10793   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10794   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10795   SDLoc dl(Op);
10796
10797   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10798
10799   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10800   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10801   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10802     return DAG.getUNDEF(VT);
10803
10804   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10805   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10806   // In this case we should just commute the node.
10807   if (V1IsUndef)
10808     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10809
10810   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10811   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10812   // the mask.
10813   if (V2IsUndef)
10814     for (int M : Mask)
10815       if (M >= NumElements) {
10816         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10817         for (int &M : NewMask)
10818           if (M >= NumElements)
10819             M = -1;
10820         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10821       }
10822
10823   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10824   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10825   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10826   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10827   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10828   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10829       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10830     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10831                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10832                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10833     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10834     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10835     // legal on SSE1.
10836     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10837       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10838       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10839       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10840                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10841     }
10842   }
10843
10844   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10845   for (int M : SVOp->getMask())
10846     if (M < 0)
10847       ++NumUndefElements;
10848     else if (M < NumElements)
10849       ++NumV1Elements;
10850     else
10851       ++NumV2Elements;
10852
10853   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10854   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10855   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10856   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10857     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10858
10859   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10860   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10861   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10862   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
10863   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
10864   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10865     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10866     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10867       if (M >= NumElements)
10868         ++LowV2Elements;
10869       else if (M >= 0)
10870         ++LowV1Elements;
10871     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10872       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10873     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10874       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10875       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10876         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10877           SumV2Indices += i;
10878         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10879           SumV1Indices += i;
10880       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
10881         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10882       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
10883         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
10884         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10885           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10886             NumV2OddIndices += i % 2;
10887           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10888             NumV1OddIndices += i % 2;
10889         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
10890           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10891       }
10892     }
10893   }
10894
10895   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10896   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10897     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10898
10899   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10900     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10901
10902   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10903   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10904   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10905     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10906
10907   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10908 }
10909
10910
10911 //===----------------------------------------------------------------------===//
10912 // Legacy vector shuffle lowering
10913 //
10914 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10915 // replaces its functionality and performance.
10916 //===----------------------------------------------------------------------===//
10917
10918 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10919                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10920   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10921
10922   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10923   if (VT.is512BitVector())
10924     return false;
10925
10926   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10927     return false;
10928   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10929     return false;
10930
10931   unsigned MaskValue = 0;
10932   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10933   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10934   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10935   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10936
10937   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10938   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10939
10940     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10941     int EltIdx = MaskVals[i];
10942
10943     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10944         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10945       continue;
10946
10947     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10948         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10949          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10950       MaskValue |= (1 << i);
10951     else
10952       return false;
10953   }
10954
10955   if (MaskOut)
10956     *MaskOut = MaskValue;
10957   return true;
10958 }
10959
10960 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10961 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10962 // SuffleVectorSDNode
10963 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10964                                           unsigned MaskValue,
10965                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10966                                           SelectionDAG &DAG) {
10967   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10968   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10969   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10970                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10971                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10972                                                "with the wrong mask"));
10973   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10974   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10975   SDLoc dl(SVOp);
10976   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10977
10978   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10979   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10980   MVT BlendVT = VT;
10981   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10982     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10983                                NumElems);
10984     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10985     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10986   }
10987
10988   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10989                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10990   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10991 }
10992
10993 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10994 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10995 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10996                                      unsigned OutputIdx) {
10997   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10998   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10999 }
11000
11001 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
11002 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
11003 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
11004 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
11005 /// zero.
11006 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
11007                          SelectionDAG &DAG) {
11008   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
11009   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
11010
11011   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11012   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
11013   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11014
11015   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
11016   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
11017     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
11018     unsigned InputByteIdx;
11019
11020     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
11021       InputByteIdx = 0x80;
11022     else {
11023       // Cross lane is not allowed.
11024       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
11025         return SDValue();
11026       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11027       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11028       InputByteIdx &= 0xf;
11029     }
11030
11031     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11032       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11033       if (InputByteIdx != 0x80)
11034         ++InputByteIdx;
11035     }
11036   }
11037
11038   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11039   if (ShufVT != VT)
11040     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11041   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11042                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11043 }
11044
11045 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11046 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11047 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11048 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11049 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11050 static SDValue
11051 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11052                          SelectionDAG &DAG) {
11053   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11054   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11055   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11056   SDLoc dl(SVOp);
11057   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11058
11059   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11060   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11061   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11062   //
11063   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11064   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11065   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11066   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11067   // Indices of quads used.
11068   std::bitset<4> InputQuads;
11069   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11070     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11071     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11072     MaskVals.push_back(EltIdx);
11073     if (EltIdx < 0) {
11074       ++Quad[0];
11075       ++Quad[1];
11076       ++Quad[2];
11077       ++Quad[3];
11078       continue;
11079     }
11080     ++Quad[EltIdx / 4];
11081     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11082   }
11083
11084   int BestLoQuad = -1;
11085   unsigned MaxQuad = 1;
11086   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11087     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11088       BestLoQuad = i;
11089       MaxQuad = LoQuad[i];
11090     }
11091   }
11092
11093   int BestHiQuad = -1;
11094   MaxQuad = 1;
11095   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11096     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11097       BestHiQuad = i;
11098       MaxQuad = HiQuad[i];
11099     }
11100   }
11101
11102   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11103   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11104   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11105   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11106   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11107   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11108   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11109     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11110       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11111       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11112     }
11113     if (InputQuads.count() > 2) {
11114       BestLoQuad = -1;
11115       BestHiQuad = -1;
11116     }
11117   }
11118
11119   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11120   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11121   // words from all 4 input quadwords.
11122   SDValue NewV;
11123   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11124     int MaskV[] = {
11125       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11126       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11127     };
11128     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11129                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11130                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11131     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11132
11133     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11134     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11135     bool AllWordsInNewV = true;
11136     bool InOrder[2] = { true, true };
11137     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11138       int idx = MaskVals[i];
11139       if (idx != (int)i)
11140         InOrder[i/4] = false;
11141       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11142         continue;
11143       AllWordsInNewV = false;
11144       break;
11145     }
11146
11147     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11148     if (AllWordsInNewV) {
11149       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11150         int idx = MaskVals[i];
11151         if (idx < 0)
11152           continue;
11153         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11154         if ((idx != i) && idx < 4)
11155           pshufhw = false;
11156         if ((idx != i) && idx > 3)
11157           pshuflw = false;
11158       }
11159       V1 = NewV;
11160       V2Used = false;
11161       BestLoQuad = 0;
11162       BestHiQuad = 1;
11163     }
11164
11165     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11166     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11167     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11168       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11169       unsigned TargetMask = 0;
11170       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11171                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11172       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11173       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11174                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11175       V1 = NewV.getOperand(0);
11176       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11177     }
11178   }
11179
11180   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11181   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11182   if (SVOp->isSplat())
11183     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11184
11185   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11186   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11187   // is present, fall back to case 4.
11188   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11189     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11190
11191     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11192     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11193     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11194     // results can be OR'd together.
11195     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11196     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11197     if (!TwoInputs)
11198       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11199
11200     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11201     // OR it with the first shuffled input.
11202     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11203     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11204     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11205     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11206   }
11207
11208   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11209   // and update MaskVals with new element order.
11210   std::bitset<8> InOrder;
11211   if (BestLoQuad >= 0) {
11212     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11213     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11214       int idx = MaskVals[i];
11215       if (idx < 0) {
11216         InOrder.set(i);
11217       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11218         MaskV[i] = idx & 3;
11219         InOrder.set(i);
11220       }
11221     }
11222     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11223                                 &MaskV[0]);
11224
11225     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11226       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11227       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11228                                   NewV.getOperand(0),
11229                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11230     }
11231   }
11232
11233   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11234   // and update MaskVals with the new element order.
11235   if (BestHiQuad >= 0) {
11236     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11237     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11238       int idx = MaskVals[i];
11239       if (idx < 0) {
11240         InOrder.set(i);
11241       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11242         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11243         InOrder.set(i);
11244       }
11245     }
11246     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11247                                 &MaskV[0]);
11248
11249     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11250       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11251       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11252                                   NewV.getOperand(0),
11253                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11254     }
11255   }
11256
11257   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11258   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11259   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11260   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11261     NewV = V1;
11262     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11263       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11264         InOrder.set(i);
11265   }
11266
11267   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11268   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11269     if (InOrder[i])
11270       continue;
11271     int EltIdx = MaskVals[i];
11272     if (EltIdx < 0)
11273       continue;
11274     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11275       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11276                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11277       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11278                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11279     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11280                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11281   }
11282   return NewV;
11283 }
11284
11285 /// \brief v16i16 shuffles
11286 ///
11287 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11288 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11289 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11290 static SDValue
11291 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11292   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11293   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11294   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11295   SDLoc dl(SVOp);
11296
11297   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11298     return SDValue();
11299
11300   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11301   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11302 }
11303
11304 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11305 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11306 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11307 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11308 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11309                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11310                                         SelectionDAG &DAG) {
11311   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11312   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11313   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11314   SDLoc dl(SVOp);
11315   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11316
11317   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11318   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11319   if (SVOp->isSplat())
11320     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11321
11322   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
11323   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
11324   // present, fall back to case 3.
11325
11326   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
11327   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11328     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11329
11330     // If all result elements are from one input vector, then only translate
11331     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
11332     //
11333     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
11334     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
11335     // so that we can OR them together.
11336     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11337       int EltIdx = MaskVals[i];
11338       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
11339         EltIdx = 0x80;
11340       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11341     }
11342     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
11343                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11344                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11345
11346     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
11347     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11348     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11349         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11350       return V1;
11351
11352     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11353     // OR it with the first shuffled input.
11354     pshufbMask.clear();
11355     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11356       int EltIdx = MaskVals[i];
11357       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11358       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11359     }
11360     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11361                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11362                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11363     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11364   }
11365
11366   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11367   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11368   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11369   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11370   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11371   SDValue NewV = V1;
11372   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11373     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11374     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11375
11376     // This word of the result is all undef, skip it.
11377     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11378       continue;
11379
11380     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11381     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11382       continue;
11383
11384     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11385     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11386     SDValue InsElt;
11387
11388     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11389     // using a single extract together, load it and store it.
11390     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11391       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11392                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11393       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11394                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11395       continue;
11396     }
11397
11398     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11399     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11400     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11401     if (Elt1 >= 0) {
11402       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11403                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11404       if ((Elt1 & 1) == 0)
11405         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11406                              DAG.getConstant(8,
11407                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11408       else if (Elt0 >= 0)
11409         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11410                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11411     }
11412     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11413     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11414     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11415     // inserting them in the result.
11416     if (Elt0 >= 0) {
11417       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11418                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11419       if ((Elt0 & 1) != 0)
11420         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11421                               DAG.getConstant(8,
11422                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11423       else if (Elt1 >= 0)
11424         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11425                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11426       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11427                          : InsElt0;
11428     }
11429     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11430                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11431   }
11432   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11433 }
11434
11435 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11436 static
11437 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11438                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11439                                  SelectionDAG &DAG) {
11440   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11441   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11442   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11443   SDLoc dl(SVOp);
11444   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11445
11446   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11447   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11448   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11449
11450   // VPSHUFB may be generated if
11451   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11452   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11453   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11454   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11455       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11456     return SDValue();
11457
11458   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11459     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11460     V1 = V2;
11461   }
11462   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11463 }
11464
11465 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11466 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11467 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11468 /// the right sequence. e.g.
11469 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11470 static
11471 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11472                                  SelectionDAG &DAG) {
11473   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11474   SDLoc dl(SVOp);
11475   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11476   MVT NewVT;
11477   unsigned Scale;
11478   switch (VT.SimpleTy) {
11479   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11480   case MVT::v2i64:
11481   case MVT::v2f64:
11482            return SDValue(SVOp, 0);
11483   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11484   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11485   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11486   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11487   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11488   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11489   }
11490
11491   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11492   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11493     int StartIdx = -1;
11494     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11495       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11496       if (EltIdx < 0)
11497         continue;
11498       if (StartIdx < 0)
11499         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11500       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11501         return SDValue();
11502     }
11503     MaskVec.push_back(StartIdx);
11504   }
11505
11506   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11507   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11508   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11509 }
11510
11511 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11512 ///
11513 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11514                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11515                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11516   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11517     LoadSDNode *LD = nullptr;
11518     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11519       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11520     if (!LD) {
11521       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11522       // instead.
11523       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11524       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11525           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11526           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11527           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11528         // PR2108
11529         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11530         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11531                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11532                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11533                                                    OpVT,
11534                                                    SrcOp.getOperand(0)
11535                                                           .getOperand(0))));
11536       }
11537     }
11538   }
11539
11540   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11541                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11542                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11543                                              OpVT, SrcOp)));
11544 }
11545
11546 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11547 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11548 static SDValue
11549 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11550
11551   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11552   if (NewOp.getNode())
11553     return NewOp;
11554
11555   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11556
11557   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11558   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11559
11560   SDLoc dl(SVOp);
11561   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11562   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11563   SDValue Output[2];
11564
11565   SmallVector<int, 16> Mask;
11566   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11567     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11568     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11569     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11570     // out with UseBuildVector set.
11571     bool UseBuildVector = false;
11572     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11573     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11574     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11575       // The mask element.  This indexes into the input.
11576       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11577       if (Idx < 0) {
11578         // the mask element does not index into any input vector.
11579         Mask.push_back(-1);
11580         continue;
11581       }
11582
11583       // The input vector this mask element indexes into.
11584       int Input = Idx / NumLaneElems;
11585
11586       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11587       Idx -= Input * NumLaneElems;
11588
11589       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11590       unsigned OpNo;
11591       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11592         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11593           // This input vector is already an operand.
11594           break;
11595         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11596           // Create a new operand for this input vector.
11597           InputUsed[OpNo] = Input;
11598           break;
11599         }
11600       }
11601
11602       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11603         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11604         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11605         UseBuildVector = true;
11606         break;
11607       }
11608
11609       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11610       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11611     }
11612
11613     if (UseBuildVector) {
11614       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11615       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11616         // The mask element.  This indexes into the input.
11617         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11618         if (Idx < 0) {
11619           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11620           continue;
11621         }
11622
11623         // The input vector this mask element indexes into.
11624         int Input = Idx / NumElems;
11625
11626         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11627         Idx -= Input * NumElems;
11628
11629         // Extract the vector element by hand.
11630         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11631                                     SVOp->getOperand(Input),
11632                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11633       }
11634
11635       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11636       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11637     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11638       // No input vectors were used! The result is undefined.
11639       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11640     } else {
11641       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11642                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11643                                         DAG, dl);
11644       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11645       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11646         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11647                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11648       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11649       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11650     }
11651
11652     Mask.clear();
11653   }
11654
11655   // Concatenate the result back
11656   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11657 }
11658
11659 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11660 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11661 static SDValue
11662 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11663   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11664   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11665   SDLoc dl(SVOp);
11666   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11667
11668   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11669
11670   std::pair<int, int> Locs[4];
11671   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11672   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11673
11674   unsigned NumHi = 0;
11675   unsigned NumLo = 0;
11676   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11677     int Idx = PermMask[i];
11678     if (Idx < 0) {
11679       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11680     } else {
11681       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11682       if (Idx < 4) {
11683         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11684         Mask1[NumLo] = Idx;
11685         NumLo++;
11686       } else {
11687         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11688         if (2+NumHi < 4)
11689           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11690         NumHi++;
11691       }
11692     }
11693   }
11694
11695   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11696     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11697     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11698     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11699     // vector operands, put the elements into the right order.
11700     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11701
11702     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11703
11704     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11705       if (Locs[i].first != -1) {
11706         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11707         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11708         Mask2[i] = Idx;
11709       }
11710
11711     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11712   }
11713
11714   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11715     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11716     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11717     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11718     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11719     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11720     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11721     // from X.
11722     if (NumHi == 3) {
11723       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11724       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11725       std::swap(V1, V2);
11726     }
11727
11728     // Find the element from V2.
11729     unsigned HiIndex;
11730     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11731       int Val = PermMask[HiIndex];
11732       if (Val < 0)
11733         continue;
11734       if (Val >= 4)
11735         break;
11736     }
11737
11738     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11739     Mask1[1] = -1;
11740     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11741     Mask1[3] = -1;
11742     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11743
11744     if (HiIndex >= 2) {
11745       Mask1[0] = PermMask[0];
11746       Mask1[1] = PermMask[1];
11747       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11748       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11749       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11750     }
11751
11752     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11753     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11754     Mask1[2] = PermMask[2];
11755     Mask1[3] = PermMask[3];
11756     if (Mask1[2] >= 0)
11757       Mask1[2] += 4;
11758     if (Mask1[3] >= 0)
11759       Mask1[3] += 4;
11760     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11761   }
11762
11763   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11764   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11765   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11766
11767   int *MaskPtr = LoMask;
11768   unsigned MaskIdx = 0;
11769   unsigned LoIdx = 0;
11770   unsigned HiIdx = 2;
11771   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11772     if (i == 2) {
11773       MaskPtr = HiMask;
11774       MaskIdx = 1;
11775       LoIdx = 0;
11776       HiIdx = 2;
11777     }
11778     int Idx = PermMask[i];
11779     if (Idx < 0) {
11780       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11781     } else if (Idx < 4) {
11782       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11783       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11784       LoIdx++;
11785     } else {
11786       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11787       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11788       HiIdx++;
11789     }
11790   }
11791
11792   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11793   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11794   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11795   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11796     if (Locs[i].first != -1)
11797       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11798   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11799 }
11800
11801 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11802   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11803     V = V.getOperand(0);
11804
11805   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11806     V = V.getOperand(0);
11807   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11808       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11809     // BUILD_VECTOR (load), undef
11810     V = V.getOperand(0);
11811
11812   return MayFoldLoad(V);
11813 }
11814
11815 static
11816 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11817   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11818
11819   // Canonizalize to v2f64.
11820   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11821   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11822                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11823                                           V1, DAG));
11824 }
11825
11826 static
11827 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11828                         bool HasSSE2) {
11829   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11830   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11831   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11832
11833   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11834
11835   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11836     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11837
11838   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11839   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11840                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11841                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11842                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11843 }
11844
11845 static
11846 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11847   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11848   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11849   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11850
11851   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11852          "unsupported shuffle type");
11853
11854   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11855     V2 = V1;
11856
11857   // v4i32 or v4f32
11858   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11859 }
11860
11861 static
11862 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11863   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11864   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11865   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11866   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11867
11868   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11869   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11870   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11871   // same masks.
11872   bool CanFoldLoad = false;
11873
11874   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11875   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11876     CanFoldLoad = true;
11877
11878   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11879   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11880   //    turns into:
11881   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11882   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11883   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11884     CanFoldLoad = true;
11885
11886   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11887   if (CanFoldLoad) {
11888     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11889       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11890
11891     if (NumElems == 4)
11892       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11893       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11894         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11895   }
11896
11897   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11898   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11899   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11900   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11901   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11902   // types are matched with movsd.
11903   if (HasSSE2) {
11904     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11905     // as to remove this logic from here, as much as possible
11906     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11907       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11908     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11909   }
11910
11911   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11912
11913   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11914   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11915                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11916 }
11917
11918 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11919                                          SelectionDAG &DAG) {
11920   SDLoc dl(Load);
11921   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11922   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11923   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11924   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11925       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11926       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11927
11928   SDValue NewLoad =
11929       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11930                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11931                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11932   return NewLoad;
11933 }
11934
11935 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11936 // this shufflevector mask.
11937 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11938                            SelectionDAG &DAG) {
11939   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11940   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11941   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11942   // since it simply copies the same bits.
11943   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11944   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11945   // instruction.
11946   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11947   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11948   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11949   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11950   auto Mask = SVOp->getMask();
11951   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11952          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11953
11954   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11955   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11956   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11957
11958   SDValue From;
11959   SDValue To;
11960   unsigned DestIndex;
11961   if (FromV1 == 1) {
11962     From = V1;
11963     To = V2;
11964     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11965                 Mask.begin();
11966
11967     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11968     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11969     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11970     // accordingly.
11971     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11972     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11973     if (FromV1 == FromV2 &&
11974         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11975       From = V2;
11976       To = V1;
11977       DestIndex =
11978           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11979     }
11980   } else {
11981     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11982            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11983            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11984            "isINSERTPSMask");
11985     From = V2;
11986     To = V1;
11987     DestIndex =
11988         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11989   }
11990
11991   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11992   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11993   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11994   if (MayFoldLoad(From)) {
11995     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11996     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11997     // load.
11998     SDValue NewLoad =
11999         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
12000     if (!NewLoad.getNode())
12001       return SDValue();
12002
12003     if (EVT == MVT::f32) {
12004       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
12005       SDValue LoadScalarToVector =
12006           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
12007       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
12008       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
12009                          InsertpsMask);
12010     } else { // EVT == MVT::i32
12011       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
12012       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
12013       // certain vector element.
12014       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
12015                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
12016     }
12017   }
12018
12019   // Vector-element-to-vector
12020   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
12021   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
12022 }
12023
12024 // Reduce a vector shuffle to zext.
12025 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12026                                     SelectionDAG &DAG) {
12027   // PMOVZX is only available from SSE41.
12028   if (!Subtarget->hasSSE41())
12029     return SDValue();
12030
12031   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12032
12033   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12034   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12035     return SDValue();
12036
12037   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12038   SDLoc DL(Op);
12039   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12040   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12041   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12042
12043   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12044   // won't be equal to or larger than i64.
12045   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12046       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12047     return SDValue();
12048
12049   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12050   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12051   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12052     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12053       break;
12054     Shift += 1;
12055     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12056     if (Shift > 3)
12057       return SDValue();
12058   }
12059
12060   // Check the shuffle mask.
12061   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12062   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12063     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12064     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12065       return SDValue();
12066     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12067       return SDValue();
12068   }
12069
12070   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12071   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12072   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12073
12074   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12075     return SDValue();
12076
12077   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12078                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12079 }
12080
12081 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12082                                       SelectionDAG &DAG) {
12083   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12084   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12085   SDLoc dl(Op);
12086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12088
12089   if (isZeroShuffle(SVOp))
12090     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12091
12092   // Handle splat operations
12093   if (SVOp->isSplat()) {
12094     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12095     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12096     if (Broadcast.getNode())
12097       return Broadcast;
12098   }
12099
12100   // Check integer expanding shuffles.
12101   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12102   if (NewOp.getNode())
12103     return NewOp;
12104
12105   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12106   // do it!
12107   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12108       VT == MVT::v32i8) {
12109     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12110     if (NewOp.getNode())
12111       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12112   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12113     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12114     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12115       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12116       if (NewOp.getNode()) {
12117         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12118         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12119                                NewVT, true, false))
12120           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12121                               dl);
12122       }
12123     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12124       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12125       if (NewOp.getNode()) {
12126         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12127         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12128           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12129                               dl);
12130       }
12131     }
12132   }
12133   return SDValue();
12134 }
12135
12136 SDValue
12137 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12138   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12139   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12140   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12141   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12142   SDLoc dl(Op);
12143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12144   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12145   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12146   bool V1IsSplat = false;
12147   bool V2IsSplat = false;
12148   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12149   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12150   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12151   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12152   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
12153     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
12154
12155   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12156   // delegate completely to that code path.
12157   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12158     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12159
12160   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12161
12162   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12163     return DAG.getUNDEF(VT);
12164
12165   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12166   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12167   // In this case we should just commute the node.
12168   if (V1IsUndef)
12169     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12170
12171   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12172   //
12173   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12174   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12175   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12176   //    shuffle nodes.
12177   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12178   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12179   //    try the lowering again.
12180   //
12181   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12182   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12183   // node here.
12184
12185   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12186   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12187   // doesn't include all of those, work in progress...
12188   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12189   if (NewOp.getNode())
12190     return NewOp;
12191
12192   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12193
12194   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12195   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12196   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12197     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12198   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12199     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12200
12201   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12202       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12203     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12204
12205   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12206     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12207
12208   // Use to match splats
12209   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12210       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12211     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12212
12213   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12214     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12215     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12216     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12217     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12218       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12219
12220     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12221
12222     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12223       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12224
12225     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12226       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12227                                   DAG);
12228
12229     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12230                                 TargetMask, DAG);
12231   }
12232
12233   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12234     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12235                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12236                                 DAG);
12237
12238   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12239     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12240                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12241                                 DAG);
12242
12243   // Check if this can be converted into a logical shift.
12244   bool isLeft = false;
12245   unsigned ShAmt = 0;
12246   SDValue ShVal;
12247   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12248   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12249     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12250     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12251     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12252     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12253     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12254   }
12255
12256   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12257     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12258       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12259     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12260       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12261         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12262
12263       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12264         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12265     }
12266   }
12267
12268   // FIXME: fold these into legal mask.
12269   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12270     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12271
12272   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12273     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12274
12275   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12276     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12277
12278   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12279     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12280
12281   if (isMOVLPMask(M, VT))
12282     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12283
12284   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12285       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12286     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12287
12288   if (isShift) {
12289     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12290     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12291     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12292     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12293   }
12294
12295   bool Commuted = false;
12296   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12297   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12298   BitVector UndefElements;
12299   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12300     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12301       V1IsSplat = true;
12302   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12303     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12304       V2IsSplat = true;
12305
12306   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12307   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12308     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12309     std::swap(V1, V2);
12310     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12311     Commuted = true;
12312   }
12313
12314   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12315     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12316     if (V2IsUndef)
12317       return V1;
12318     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12319     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
12320     // swapped operands to undo the commute.
12321     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
12322   }
12323
12324   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12325     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12326
12327   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12328     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12329
12330   if (V2IsSplat) {
12331     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
12332     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
12333     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
12334     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
12335     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
12336     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12337       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12338     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12339       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12340   }
12341
12342   if (Commuted) {
12343     // Commute is back and try unpck* again.
12344     // FIXME: this seems wrong.
12345     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12346     std::swap(V1, V2);
12347     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12348
12349     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12350       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12351
12352     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12353       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12354   }
12355
12356   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12357   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12358     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12359
12360   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12361   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12362   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12363
12364   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12365       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12366     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12367       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12368   }
12369
12370   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12371     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12372                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12373                                 DAG);
12374
12375   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12376     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12377                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12378                                 DAG);
12379
12380   unsigned MaskValue;
12381   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
12382                   &MaskValue))
12383     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12384
12385   if (isSHUFPMask(M, VT))
12386     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12387                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12388
12389   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12390     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12391   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12392     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12393
12394   //===--------------------------------------------------------------------===//
12395   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12396   // supported in the AVX instruction set.
12397   //
12398
12399   // Handle VMOVDDUPY permutations
12400   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12401     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12402
12403   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12404   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12405     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12406       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12407                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12408     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12409                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12410   }
12411
12412   unsigned Idx;
12413   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12414     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12415                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12416
12417   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12418   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12419     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12420                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12421
12422   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12423     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12424
12425   unsigned Imm8;
12426   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12427     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12428
12429   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12430       VT.is512BitVector()) {
12431     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12432     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12433     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12434     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12435       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12436     }
12437
12438     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12439     if (V2IsUndef)
12440       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12441       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12442                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12443     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12444                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12445   }
12446
12447   //===--------------------------------------------------------------------===//
12448   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12449   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12450   // this is the plan.
12451   //
12452
12453   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12454   if (VT == MVT::v8i16) {
12455     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12456     if (NewOp.getNode())
12457       return NewOp;
12458   }
12459
12460   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12461     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12462     if (NewOp.getNode())
12463       return NewOp;
12464   }
12465
12466   if (VT == MVT::v16i8) {
12467     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12468     if (NewOp.getNode())
12469       return NewOp;
12470   }
12471
12472   if (VT == MVT::v32i8) {
12473     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12474     if (NewOp.getNode())
12475       return NewOp;
12476   }
12477
12478   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12479   // several different shuffle types.
12480   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12481     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12482
12483   // Handle general 256-bit shuffles
12484   if (VT.is256BitVector())
12485     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12486
12487   return SDValue();
12488 }
12489
12490 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12491 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12492 // true.
12493 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12494                                     unsigned &MaskValue) {
12495   MaskValue = 0;
12496   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12497   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12498   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12499   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12500
12501   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12502   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12503     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12504     SDValue SndLaneEltCond =
12505         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12506
12507     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12508     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12509       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12510     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12511       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12512
12513     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12514       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12515       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12516       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12517       // for the second. Therefore, invert the condition.
12518       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12519     else if (Lane1Cond < 0)
12520       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12521     else
12522       return false;
12523   }
12524   return true;
12525 }
12526
12527 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12528 /// instruction.
12529 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12530                                     SelectionDAG &DAG) {
12531   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12532   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12533   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12534   SDLoc dl(Op);
12535   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12536   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12537   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12538
12539   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12540   if (VT.is512BitVector())
12541     return SDValue();
12542
12543   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12544     return SDValue();
12545   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12546     return SDValue();
12547
12548   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12549     return SDValue();
12550
12551   // Check the mask for BLEND and build the value.
12552   unsigned MaskValue = 0;
12553   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12554     return SDValue();
12555
12556   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12557   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12558   MVT BlendVT = VT;
12559   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12560     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12561                                NumElems);
12562     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12563     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12564   }
12565
12566   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12567                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12568   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12569 }
12570
12571 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12572   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12573   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12574   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12575       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12576       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12577     return SDValue();
12578
12579   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12580   if (BlendOp.getNode())
12581     return BlendOp;
12582
12583   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12584   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12585   // the Custom lowering phase.
12586   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12587   switch (VT.SimpleTy) {
12588   default:
12589     break;
12590   case MVT::v8i16:
12591   case MVT::v16i16:
12592     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12593       break;
12594     return SDValue();
12595   }
12596
12597   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12598   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12599   // instruction.
12600   return Op;
12601 }
12602
12603 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12604   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12605   SDLoc dl(Op);
12606
12607   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12608     return SDValue();
12609
12610   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12611     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12612                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12613     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12614                                   DAG.getValueType(VT));
12615     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12616   }
12617
12618   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12619     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12620     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12621     if (Idx == 0)
12622       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12623                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12624                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12625                                                  MVT::v4i32,
12626                                                  Op.getOperand(0)),
12627                                      Op.getOperand(1)));
12628     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12629                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12630     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12631                                   DAG.getValueType(VT));
12632     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12633   }
12634
12635   if (VT == MVT::f32) {
12636     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12637     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12638     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12639     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12640     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12641     if (!Op.hasOneUse())
12642       return SDValue();
12643     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12644     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12645          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12646           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12647         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12648          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12649       return SDValue();
12650     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12651                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12652                                               Op.getOperand(0)),
12653                                               Op.getOperand(1));
12654     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12655   }
12656
12657   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12658     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12659     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12660       return Op;
12661   }
12662   return SDValue();
12663 }
12664
12665 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12666 /// AVX-512 feature.
12667 SDValue
12668 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12669   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12670   SDLoc dl(Vec);
12671   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12672   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12673   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12674
12675   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12676
12677   // variable index can't be handled in mask registers,
12678   // extend vector to VR512
12679   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12680     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12681     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12682     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12683                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12684     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12685   }
12686
12687   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12688   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12689   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12690   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12691                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12692   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12693                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12694   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12695                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12696 }
12697
12698 SDValue
12699 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12700                                            SelectionDAG &DAG) const {
12701   SDLoc dl(Op);
12702   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12703   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12704   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12705
12706   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12707     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12708
12709   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12710     if (VecVT.is512BitVector() ||
12711         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12712          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12713
12714       MVT MaskEltVT =
12715         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12716       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12717                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12718
12719       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12720       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12721                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12722                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12723       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12724       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12725                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12726     }
12727     return SDValue();
12728   }
12729
12730   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12731   // then extract the element from the 128-bit vector.
12732   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12733
12734     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12735     // Get the 128-bit vector.
12736     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12737     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12738
12739     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12740
12741     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12742     //  IdxVal -= NumElems/2;
12743     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12744     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12745                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12746   }
12747
12748   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12749
12750   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12751     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12752     if (Res.getNode())
12753       return Res;
12754   }
12755
12756   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12757   // TODO: handle v16i8.
12758   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12759     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12760     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12761     if (Idx == 0)
12762       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12763                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12764                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12765                                                  MVT::v4i32, Vec),
12766                                      Op.getOperand(1)));
12767     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12768     MVT EltVT = MVT::i32;
12769     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12770                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12771     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12772                                   DAG.getValueType(VT));
12773     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12774   }
12775
12776   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12777     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12778     if (Idx == 0)
12779       return Op;
12780
12781     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12782     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12783     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12784     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12785                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12786     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12787                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12788   }
12789
12790   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12791     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12792     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12793     //        to match extract_elt for f64.
12794     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12795     if (Idx == 0)
12796       return Op;
12797
12798     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12799     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12800     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12801     int Mask[2] = { 1, -1 };
12802     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12803     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12804                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12805     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12806                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12807   }
12808
12809   return SDValue();
12810 }
12811
12812 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12813 /// AVX-512 feature.
12814 SDValue
12815 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12816   SDLoc dl(Op);
12817   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12818   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12819   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12820   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12821
12822   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12823     // Non constant index. Extend source and destination,
12824     // insert element and then truncate the result.
12825     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12826     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12827     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
12828       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12829       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12830     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12831   }
12832
12833   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12834   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12835   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12836     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12837                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12838   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12839   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12840   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12841                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12842   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12843                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12844   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12845 }
12846
12847 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12848                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12849   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12850   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12851
12852   if (EltVT == MVT::i1)
12853     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12854
12855   SDLoc dl(Op);
12856   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12857   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12858   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12859   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12860     return SDValue();
12861   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12862   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12863
12864   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12865   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12866   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12867     // Get the desired 128-bit vector half.
12868     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12869
12870     // Insert the element into the desired half.
12871     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12872     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12873
12874     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12875                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12876
12877     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12878     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12879   }
12880   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12881
12882   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12883     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12884       unsigned Opc;
12885       if (VT == MVT::v8i16) {
12886         Opc = X86ISD::PINSRW;
12887       } else {
12888         assert(VT == MVT::v16i8);
12889         Opc = X86ISD::PINSRB;
12890       }
12891
12892       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12893       // argument.
12894       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12895         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12896       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12897         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12898       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12899     }
12900
12901     if (EltVT == MVT::f32) {
12902       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12903       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12904       //  these
12905       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12906       //  putting
12907       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12908       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12909       //  value of the incoming immediate.
12910       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12911       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12912       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12913       // Create this as a scalar to vector..
12914       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12915       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12916     }
12917
12918     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12919       // PINSR* works with constant index.
12920       return Op;
12921     }
12922   }
12923
12924   if (EltVT == MVT::i8)
12925     return SDValue();
12926
12927   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12928     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12929     // as its second argument.
12930     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12931       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12932     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12933       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12934     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12935   }
12936   return SDValue();
12937 }
12938
12939 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12940   SDLoc dl(Op);
12941   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12942
12943   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12944   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12945   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12946     // Insert into a 128-bit vector.
12947     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12948     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12949                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12950
12951     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12952
12953     // Insert the 128-bit vector.
12954     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12955   }
12956
12957   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12958       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12959     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12960
12961   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12962   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12963   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12964                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12965 }
12966
12967 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12968 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12969 // upper bits of a vector.
12970 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12971                                       SelectionDAG &DAG) {
12972   SDLoc dl(Op);
12973   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12974   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12975   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12976   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12977   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12978
12979   if (Subtarget->hasFp256()) {
12980     if (ResVT.is128BitVector() &&
12981         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12982         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12983       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12984     }
12985     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12986         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12987       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12988     }
12989   }
12990   return SDValue();
12991 }
12992
12993 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12994 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12995 // the upper bits of a vector.
12996 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12997                                      SelectionDAG &DAG) {
12998   if (Subtarget->hasFp256()) {
12999     SDLoc dl(Op.getNode());
13000     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
13001     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
13002     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
13003
13004     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
13005          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
13006         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
13007         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13008       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13009       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13010     }
13011
13012     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
13013         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
13014         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13015       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13016       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13017     }
13018   }
13019   return SDValue();
13020 }
13021
13022 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
13023 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
13024 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
13025 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
13026 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13027 // into MOV32ri.
13028 SDValue
13029 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13030   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13031
13032   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13033   // global base reg.
13034   unsigned char OpFlag = 0;
13035   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13036   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13037
13038   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13039       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13040     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13041   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13042     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13043   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13044     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13045
13046   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13047                                              CP->getAlignment(),
13048                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13049   SDLoc DL(CP);
13050   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13051   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13052   if (OpFlag) {
13053     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13054                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13055                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13056                          Result);
13057   }
13058
13059   return Result;
13060 }
13061
13062 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13063   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13064
13065   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13066   // global base reg.
13067   unsigned char OpFlag = 0;
13068   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13069   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13070
13071   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13072       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13073     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13074   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13075     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13076   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13077     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13078
13079   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13080                                           OpFlag);
13081   SDLoc DL(JT);
13082   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13083
13084   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13085   if (OpFlag)
13086     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13087                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13088                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13089                          Result);
13090
13091   return Result;
13092 }
13093
13094 SDValue
13095 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13096   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13097
13098   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13099   // global base reg.
13100   unsigned char OpFlag = 0;
13101   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13102   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13103
13104   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13105       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13106     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13107       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13108     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13109   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13110     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13111   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13112     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13113   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13114     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13115   }
13116
13117   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13118
13119   SDLoc DL(Op);
13120   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13121
13122   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13123   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13124       !Subtarget->is64Bit()) {
13125     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13126                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13127                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13128                          Result);
13129   }
13130
13131   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13132   // load.
13133   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13134     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13135                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13136
13137   return Result;
13138 }
13139
13140 SDValue
13141 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13142   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13143   unsigned char OpFlags =
13144     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13145   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13146   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13147   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13148   SDLoc dl(Op);
13149   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13150                                              OpFlags);
13151
13152   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13153       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13154     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13155   else
13156     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13157
13158   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13159   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13160     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13161                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13162                          Result);
13163   }
13164
13165   return Result;
13166 }
13167
13168 SDValue
13169 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13170                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13171   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13172   // offset if it is legal.
13173   unsigned char OpFlags =
13174       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13175   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13176   SDValue Result;
13177   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13178       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13179     // A direct static reference to a global.
13180     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13181     Offset = 0;
13182   } else {
13183     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13184   }
13185
13186   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13187       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13188     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13189   else
13190     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13191
13192   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13193   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13194     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13195                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13196                          Result);
13197   }
13198
13199   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13200   // load.
13201   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13202     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13203                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13204
13205   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13206   // addition for it.
13207   if (Offset != 0)
13208     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13209                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13210
13211   return Result;
13212 }
13213
13214 SDValue
13215 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13216   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13217   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13218   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13219 }
13220
13221 static SDValue
13222 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13223            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13224            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13225   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13226   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13227   SDLoc dl(GA);
13228   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13229                                            GA->getValueType(0),
13230                                            GA->getOffset(),
13231                                            OperandFlags);
13232
13233   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13234                                            : X86ISD::TLSADDR;
13235
13236   if (InFlag) {
13237     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13238     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13239   } else {
13240     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13241     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13242   }
13243
13244   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13245   MFI->setAdjustsStack(true);
13246   MFI->setHasCalls(true);
13247
13248   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13249   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13250 }
13251
13252 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13253 static SDValue
13254 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13255                                 const EVT PtrVT) {
13256   SDValue InFlag;
13257   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13258   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13259                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13260                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13261   InFlag = Chain.getValue(1);
13262
13263   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13264 }
13265
13266 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13267 static SDValue
13268 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13269                                 const EVT PtrVT) {
13270   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13271                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13272 }
13273
13274 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13275                                            SelectionDAG &DAG,
13276                                            const EVT PtrVT,
13277                                            bool is64Bit) {
13278   SDLoc dl(GA);
13279
13280   // Get the start address of the TLS block for this module.
13281   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13282       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13283   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13284
13285   SDValue Base;
13286   if (is64Bit) {
13287     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13288                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13289   } else {
13290     SDValue InFlag;
13291     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13292         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13293     InFlag = Chain.getValue(1);
13294     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13295                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13296   }
13297
13298   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
13299   // of Base.
13300
13301   // Build x@dtpoff.
13302   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
13303   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13304   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13305                                            GA->getValueType(0),
13306                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
13307   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13308
13309   // Add x@dtpoff with the base.
13310   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
13311 }
13312
13313 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
13314 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13315                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
13316                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
13317   SDLoc dl(GA);
13318
13319   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
13320   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13321                                                          is64Bit ? 257 : 256));
13322
13323   SDValue ThreadPointer =
13324       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
13325                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13326
13327   unsigned char OperandFlags = 0;
13328   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
13329   // initialexec.
13330   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13331   if (model == TLSModel::LocalExec) {
13332     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
13333   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
13334     if (is64Bit) {
13335       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
13336       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13337     } else {
13338       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
13339     }
13340   } else {
13341     llvm_unreachable("Unexpected model");
13342   }
13343
13344   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
13345   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
13346   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
13347   SDValue TGA =
13348       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13349                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13350   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13351
13352   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13353     if (isPIC && !is64Bit) {
13354       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13355                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13356                            Offset);
13357     }
13358
13359     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13360                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13361   }
13362
13363   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13364   // pointer with the offset of the variable.
13365   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13366 }
13367
13368 SDValue
13369 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13370
13371   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13372   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13373
13374   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13375     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13376
13377     switch (model) {
13378       case TLSModel::GeneralDynamic:
13379         if (Subtarget->is64Bit())
13380           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13381         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13382       case TLSModel::LocalDynamic:
13383         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13384                                            Subtarget->is64Bit());
13385       case TLSModel::InitialExec:
13386       case TLSModel::LocalExec:
13387         return LowerToTLSExecModel(
13388             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13389             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13390     }
13391     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13392   }
13393
13394   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13395     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13396     unsigned char OpFlag = 0;
13397     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13398                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13399
13400     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13401     // global base reg.
13402     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13403                  !Subtarget->is64Bit();
13404     if (PIC32)
13405       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13406     else
13407       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13408     SDLoc DL(Op);
13409     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13410                                                 GA->getValueType(0),
13411                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13412     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13413
13414     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13415     if (PIC32)
13416       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13417                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13418                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13419                            Offset);
13420
13421     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13422     // location.
13423     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13424     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13425     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13426     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13427
13428     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13429     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13430     MFI->setAdjustsStack(true);
13431
13432     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13433     // location.
13434     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13435     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13436                               Chain.getValue(1));
13437   }
13438
13439   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13440       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13441     // Just use the implicit TLS architecture
13442     // Need to generate someting similar to:
13443     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13444     //                                  ; from TEB
13445     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13446     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13447     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13448     //   [rax+rcx] contains the address
13449     // Windows 64bit: gs:0x58
13450     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13451
13452     SDLoc dl(GA);
13453     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13454
13455     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13456     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13457     // use its literal value of 0x2C.
13458     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13459                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13460                                                              256)
13461                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13462                                                               257));
13463
13464     SDValue TlsArray =
13465         Subtarget->is64Bit()
13466             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13467             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13468                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13469                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13470
13471     SDValue ThreadPointer =
13472         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13473                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13474
13475     // Load the _tls_index variable
13476     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13477     if (Subtarget->is64Bit())
13478       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13479                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13480                            false, false, false, 0);
13481     else
13482       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13483                         false, false, false, 0);
13484
13485     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13486                                     getPointerTy());
13487     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13488
13489     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13490     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13491                       false, false, false, 0);
13492
13493     // Get the offset of start of .tls section
13494     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13495                                              GA->getValueType(0),
13496                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13497     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13498
13499     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13500     // pointer with the offset of the variable.
13501     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13502   }
13503
13504   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13505 }
13506
13507 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13508 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13509 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13510   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13511   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13512   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13513   SDLoc dl(Op);
13514   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13515   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13516   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13517   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13518   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13519   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13520   // during isel.
13521   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13522                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13523   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13524                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13525                        : DAG.getConstant(0, VT);
13526
13527   SDValue Tmp2, Tmp3;
13528   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13529     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13530     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13531   } else {
13532     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13533     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13534   }
13535
13536   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13537   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13538   // values for large shift amounts.
13539   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13540                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13541   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13542                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13543
13544   SDValue Hi, Lo;
13545   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13546   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13547   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13548
13549   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13550     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13551     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13552   } else {
13553     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13554     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13555   }
13556
13557   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13558   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13559 }
13560
13561 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13562                                            SelectionDAG &DAG) const {
13563   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13564   SDLoc dl(Op);
13565
13566   if (SrcVT.isVector()) {
13567     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13568       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
13569       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13570                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
13571                                      Op.getOperand(0)));
13572     }
13573     return SDValue();
13574   }
13575
13576   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13577          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13578
13579   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13580   // Legal.
13581   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13582     return Op;
13583   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13584       Subtarget->is64Bit()) {
13585     return Op;
13586   }
13587
13588   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13589   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13590   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13591   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13592   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13593                                StackSlot,
13594                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13595                                false, false, 0);
13596   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13597 }
13598
13599 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13600                                      SDValue StackSlot,
13601                                      SelectionDAG &DAG) const {
13602   // Build the FILD
13603   SDLoc DL(Op);
13604   SDVTList Tys;
13605   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13606   if (useSSE)
13607     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13608   else
13609     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13610
13611   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13612
13613   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13614   MachineMemOperand *MMO;
13615   if (FI) {
13616     int SSFI = FI->getIndex();
13617     MMO =
13618       DAG.getMachineFunction()
13619       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13620                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13621   } else {
13622     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13623     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13624   }
13625   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13626   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13627                                            X86ISD::FILD, DL,
13628                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13629
13630   if (useSSE) {
13631     Chain = Result.getValue(1);
13632     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13633
13634     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13635     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13636     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13637     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13638     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13639     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13640     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13641     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13642     SDValue Ops[] = {
13643       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13644     };
13645     MachineMemOperand *MMO =
13646       DAG.getMachineFunction()
13647       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13648                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13649
13650     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13651                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13652     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13653                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13654                          false, false, false, 0);
13655   }
13656
13657   return Result;
13658 }
13659
13660 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13661 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13662                                                SelectionDAG &DAG) const {
13663   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13664   /*
13665      movq       %rax,  %xmm0
13666      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13667      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13668      #ifdef __SSE3__
13669        haddpd   %xmm0, %xmm0
13670      #else
13671        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13672        addpd    %xmm1, %xmm0
13673      #endif
13674   */
13675
13676   SDLoc dl(Op);
13677   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13678
13679   // Build some magic constants.
13680   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13681   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13682   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13683
13684   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13685   CV1.push_back(
13686     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13687                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13688   CV1.push_back(
13689     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13690                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13691   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13692   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13693
13694   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13695   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13696                             Op.getOperand(0));
13697   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13698                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13699                               false, false, false, 16);
13700   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13701                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13702                               CLod0);
13703
13704   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13705                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13706                               false, false, false, 16);
13707   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13708   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13709   SDValue Result;
13710
13711   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13712     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13713     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13714   } else {
13715     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13716     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13717                                            S2F, 0x4E, DAG);
13718     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13719                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13720                          Sub);
13721   }
13722
13723   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13724                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13725 }
13726
13727 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13728 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13729                                                SelectionDAG &DAG) const {
13730   SDLoc dl(Op);
13731   // FP constant to bias correct the final result.
13732   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13733                                    MVT::f64);
13734
13735   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13736   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13737                              Op.getOperand(0));
13738
13739   // Zero out the upper parts of the register.
13740   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13741
13742   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13743                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13744                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13745
13746   // Or the load with the bias.
13747   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13748                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13749                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13750                                                    MVT::v2f64, Load)),
13751                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13752                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13753                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13754   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13755                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13756                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13757
13758   // Subtract the bias.
13759   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13760
13761   // Handle final rounding.
13762   EVT DestVT = Op.getValueType();
13763
13764   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13765     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13766                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13767   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13768     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13769
13770   // Handle final rounding.
13771   return Sub;
13772 }
13773
13774 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13775                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
13776   // The algorithm is the following:
13777   // #ifdef __SSE4_1__
13778   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13779   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13780   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13781   // #else
13782   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13783   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13784   // #endif
13785   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13786   //     return (float4) lo + fhi;
13787
13788   SDLoc DL(Op);
13789   SDValue V = Op->getOperand(0);
13790   EVT VecIntVT = V.getValueType();
13791   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
13792   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
13793   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
13794   // abort early.
13795   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
13796     return SDValue();
13797
13798   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
13799   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
13800          "Unsupported custom type");
13801   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
13802
13803   // In the #idef/#else code, we have in common:
13804   // - The vector of constants:
13805   // -- 0x4b000000
13806   // -- 0x53000000
13807   // - A shift:
13808   // -- v >> 16
13809
13810   // Create the splat vector for 0x4b000000.
13811   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
13812   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
13813                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
13814   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13815                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
13816   // Create the splat vector for 0x53000000.
13817   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
13818   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
13819                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
13820   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13821                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
13822
13823   // Create the right shift.
13824   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
13825   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
13826                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
13827   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13828                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
13829   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
13830
13831   SDValue Low, High;
13832   if (Subtarget.hasSSE41()) {
13833     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
13834     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13835     SDValue VecCstLowBitcast =
13836         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
13837     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
13838     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
13839     // original type.
13840     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
13841                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13842     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13843     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13844     SDValue VecCstHighBitcast =
13845         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
13846     SDValue VecShiftBitcast =
13847         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
13848     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
13849     // its original type.
13850     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
13851                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13852   } else {
13853     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
13854     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
13855                                      CstMask, CstMask, CstMask);
13856     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13857     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
13858     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
13859
13860     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13861     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
13862   }
13863
13864   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
13865   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
13866       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
13867   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
13868                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
13869   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
13870                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
13871
13872   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13873   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
13874   SDValue FHigh =
13875       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
13876   //     return (float4) lo + fhi;
13877   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
13878   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
13879 }
13880
13881 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13882                                                SelectionDAG &DAG) const {
13883   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13884   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13885   SDLoc dl(Op);
13886
13887   switch (SVT.SimpleTy) {
13888   default:
13889     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13890   case MVT::v4i8:
13891   case MVT::v4i16:
13892   case MVT::v8i8:
13893   case MVT::v8i16: {
13894     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13895     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13896                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13897   }
13898   case MVT::v4i32:
13899   case MVT::v8i32:
13900     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
13901   }
13902   llvm_unreachable(nullptr);
13903 }
13904
13905 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13906                                            SelectionDAG &DAG) const {
13907   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13908   SDLoc dl(Op);
13909
13910   if (Op.getValueType().isVector())
13911     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13912
13913   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13914   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13915   // the optimization here.
13916   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13917     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13918
13919   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13920   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13921   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13922     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13923   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13924     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13925   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13926     return SDValue();
13927
13928   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13929   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13930   if (SrcVT == MVT::i32) {
13931     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13932     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13933                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13934     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13935                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13936                                   false, false, 0);
13937     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13938                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13939                                   false, false, 0);
13940     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13941     return Fild;
13942   }
13943
13944   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13945   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13946                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13947                                false, false, 0);
13948   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13949   // was negative.  This is the same as the optimization in
13950   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13951   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13952   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13953   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13954   MachineMemOperand *MMO =
13955     DAG.getMachineFunction()
13956     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13957                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13958
13959   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13960   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13961   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13962                                          MVT::i64, MMO);
13963
13964   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13965
13966   // Check whether the sign bit is set.
13967   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13968                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13969                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13970                                  ISD::SETLT);
13971
13972   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13973   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13974                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13975                                          getPointerTy());
13976
13977   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13978   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13979   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13980   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13981                                Zero, Four);
13982   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13983
13984   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13985   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13986   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13987                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13988                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13989   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13990   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13991   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13992 }
13993
13994 std::pair<SDValue,SDValue>
13995 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13996                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13997   SDLoc DL(Op);
13998
13999   EVT DstTy = Op.getValueType();
14000
14001   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
14002     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
14003     DstTy = MVT::i64;
14004   }
14005
14006   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
14007          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
14008          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
14009
14010   // These are really Legal.
14011   if (DstTy == MVT::i32 &&
14012       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14013     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14014   if (Subtarget->is64Bit() &&
14015       DstTy == MVT::i64 &&
14016       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14017     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14018
14019   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
14020   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
14021   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14022   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
14023   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14024   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14025
14026   unsigned Opc;
14027   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14028     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14029   else
14030     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14031     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14032     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14033     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14034     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14035     }
14036
14037   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14038   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14039   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14040   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14041   // in memory, such as if it is on the callstack.
14042   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14043     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14044     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14045                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14046                          false, false, 0);
14047     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14048     SDValue Ops[] = {
14049       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14050     };
14051
14052     MachineMemOperand *MMO =
14053       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14054                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14055     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14056     Chain = Value.getValue(1);
14057     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14058     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14059   }
14060
14061   MachineMemOperand *MMO =
14062     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14063                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14064
14065   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14066     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14067     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14068     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14069                                            Ops, DstTy, MMO);
14070     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14071   } else {
14072     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14073       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14074       Chain, Value);
14075     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14076       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14077     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14078       MVT::i32, eax.getValue(2));
14079     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14080     SDValue pair = IsReplace
14081       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14082       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14083     return std::make_pair(pair, SDValue());
14084   }
14085 }
14086
14087 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14088                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14089   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14090   SDValue In = Op->getOperand(0);
14091   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14092   SDLoc dl(Op);
14093
14094   // Optimize vectors in AVX mode:
14095   //
14096   //   v8i16 -> v8i32
14097   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14098   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14099   //   Concat upper and lower parts.
14100   //
14101   //   v4i32 -> v4i64
14102   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14103   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14104   //   Concat upper and lower parts.
14105   //
14106
14107   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14108       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14109       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14110     return SDValue();
14111
14112   if (Subtarget->hasInt256())
14113     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14114
14115   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14116   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14117   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14118   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14119   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14120
14121   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14122                              VT.getVectorNumElements()/2);
14123
14124   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14125   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14126
14127   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14128 }
14129
14130 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14131                                         SelectionDAG &DAG) {
14132   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14133   SDValue In = Op->getOperand(0);
14134   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14135   SDLoc DL(Op);
14136   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14137   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14138     return SDValue();
14139
14140   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14141     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14142
14143   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14144   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14145   // Now we have only mask extension
14146   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14147   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14148   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14149   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14150   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14151   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14152                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14153                            false, false, false, Alignment);
14154
14155   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14156   if (VT.is512BitVector())
14157     return Brcst;
14158   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14159 }
14160
14161 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14162                                SelectionDAG &DAG) {
14163   if (Subtarget->hasFp256()) {
14164     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14165     if (Res.getNode())
14166       return Res;
14167   }
14168
14169   return SDValue();
14170 }
14171
14172 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14173                                 SelectionDAG &DAG) {
14174   SDLoc DL(Op);
14175   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14176   SDValue In = Op.getOperand(0);
14177   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14178
14179   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14180     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14181
14182   if (Subtarget->hasFp256()) {
14183     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14184     if (Res.getNode())
14185       return Res;
14186   }
14187
14188   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14189          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14190   return SDValue();
14191 }
14192
14193 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14194   SDLoc DL(Op);
14195   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14196   SDValue In = Op.getOperand(0);
14197   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14198
14199   if (VT == MVT::i1) {
14200     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14201            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14202     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14203       return SDValue();
14204     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14205     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14206   }
14207   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14208          "Invalid TRUNCATE operation");
14209
14210   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14211     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14212       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14213
14214     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14215     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14216     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14217     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14218       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14219       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14220       InVT = ExtVT;
14221     }
14222
14223     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14224     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14225     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14226     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14227     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14228                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14229                            false, false, false, Alignment);
14230     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14231     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14232     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14233   }
14234
14235   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14236     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14237     if (Subtarget->hasInt256()) {
14238       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14239       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14240       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14241                                 ShufMask);
14242       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14243                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14244     }
14245
14246     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14247                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14248     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14249                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14250     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14251     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14252     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14253     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14254   }
14255
14256   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14257     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14258     if (Subtarget->hasInt256()) {
14259       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14260
14261       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14262       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14263         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14264         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14265         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14266         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14267         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14268         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14269         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14270         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14271         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14272           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14273       }
14274       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14275       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14276       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14277
14278       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14279       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14280                                 &ShufMask[0]);
14281       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14282                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14283       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14284     }
14285
14286     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14287                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14288
14289     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14290                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14291
14292     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14293     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14294
14295     // The PSHUFB mask:
14296     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
14297                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
14298
14299     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
14300     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
14301     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
14302
14303     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14304     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14305
14306     // The MOVLHPS Mask:
14307     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
14308     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
14309     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
14310   }
14311
14312   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
14313   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
14314     return SDValue();
14315
14316   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
14317
14318   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14319   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
14320
14321   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
14322   // Prepare truncation shuffle mask
14323   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14324     MaskVec[i] = i * 2;
14325   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
14326                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
14327                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
14328   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
14329                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14330 }
14331
14332 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
14333                                            SelectionDAG &DAG) const {
14334   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
14335
14336   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14337     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
14338   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14339   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
14340   if (!FIST.getNode()) return Op;
14341
14342   if (StackSlot.getNode())
14343     // Load the result.
14344     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14345                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14346                        false, false, false, 0);
14347
14348   // The node is the result.
14349   return FIST;
14350 }
14351
14352 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14353                                            SelectionDAG &DAG) const {
14354   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14355     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14356   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14357   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14358
14359   if (StackSlot.getNode())
14360     // Load the result.
14361     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14362                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14363                        false, false, false, 0);
14364
14365   // The node is the result.
14366   return FIST;
14367 }
14368
14369 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14370   SDLoc DL(Op);
14371   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14372   SDValue In = Op.getOperand(0);
14373   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14374
14375   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14376
14377   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14378                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14379                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14380 }
14381
14382 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14383 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14384 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14385   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14386          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14387
14388   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14389
14390   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14391   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14392   if (IsFABS)
14393     for (SDNode *User : Op->uses())
14394       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14395         return Op;
14396
14397   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14398   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14399
14400   SDLoc dl(Op);
14401   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14402   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14403   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14404   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14405   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14406   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14407   MVT EltVT = VT;
14408   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14409   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14410   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14411   // 8 bytes for the scalar case.
14412   if (VT.isVector()) {
14413     EltVT = VT.getVectorElementType();
14414     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14415   }
14416
14417   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14418   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14419   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14420   APInt MaskElt =
14421     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14422   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14423   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14424   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14425   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14426   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14427   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14428                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14429                              false, false, false, Alignment);
14430
14431   if (VT.isVector()) {
14432     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14433     // and cast the result back to the original value type.
14434     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14435     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14436     SDValue Operand = IsFNABS ?
14437       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14438       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14439     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14440     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14441                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14442   }
14443
14444   // If not vector, then scalar.
14445   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14446   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14447   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14448 }
14449
14450 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14451   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14452   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14453   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14454   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14455   SDLoc dl(Op);
14456   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14457   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14458
14459   // If second operand is smaller, extend it first.
14460   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14461     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14462     SrcVT = VT;
14463   }
14464   // And if it is bigger, shrink it first.
14465   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14466     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
14467     SrcVT = VT;
14468   }
14469
14470   // At this point the operands and the result should have the same
14471   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
14472
14473   const fltSemantics &Sem =
14474       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
14475   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
14476
14477   SmallVector<Constant *, 4> CV(
14478       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
14479       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
14480
14481   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
14482   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
14483                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
14484   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
14485   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14486   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14487                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14488                               false, false, false, 16);
14489   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
14490
14491   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
14492   CV[0] = ConstantFP::get(
14493       *Context, APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
14494   C = ConstantVector::get(CV);
14495   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14496   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14497                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14498                               false, false, false, 16);
14499   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
14500
14501   // OR the magnitude value with the sign bit.
14502   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
14503 }
14504
14505 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14506   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14507   SDLoc dl(Op);
14508   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14509
14510   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
14511   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
14512                                   DAG.getConstant(1, VT));
14513   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
14514 }
14515
14516 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
14517 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14518                                       SelectionDAG &DAG) {
14519   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
14520
14521   if (!Subtarget->hasSSE41())
14522     return SDValue();
14523
14524   if (!Op->hasOneUse())
14525     return SDValue();
14526
14527   SDNode *N = Op.getNode();
14528   SDLoc DL(N);
14529
14530   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
14531   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
14532   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
14533   EVT VT = MVT::Other;
14534
14535   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
14536   // test all 0s.
14537   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
14538   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
14539
14540   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
14541     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
14542     // BFS traverse all OR'd operands.
14543     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
14544       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
14545       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
14546       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
14547       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
14548       continue;
14549     }
14550
14551     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14552     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14553       return SDValue();
14554
14555     // Quit if without a constant index.
14556     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14557     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14558       return SDValue();
14559
14560     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14561     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14562     if (M == VecInMap.end()) {
14563       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14564       // Quit if not 128/256-bit vector.
14565       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14566         return SDValue();
14567       // Quit if not the same type.
14568       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14569           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14570         return SDValue();
14571       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14572       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14573     }
14574     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14575   }
14576
14577   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14578          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14579
14580   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14581
14582   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14583         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14584     // Quit if not all elements are used.
14585     if (I->second != FullMask)
14586       return SDValue();
14587   }
14588
14589   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14590
14591   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14592   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14593     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14594
14595   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14596   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14597     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14598     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14599     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14600     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14601     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14602   }
14603
14604   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14605                      VecIns.back(), VecIns.back());
14606 }
14607
14608 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14609 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14610   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14611        ++UI) {
14612     SDNode *User = *UI;
14613     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14614     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14615       // Look pass truncate.
14616       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14617       User = *User->use_begin();
14618     }
14619
14620     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14621         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14622       return true;
14623   }
14624   return false;
14625 }
14626
14627 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14628 /// equivalent.
14629 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14630                                     SelectionDAG &DAG) const {
14631   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14632     // KORTEST instruction should be selected
14633     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14634                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14635
14636   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14637   // of these we need.
14638   bool NeedCF = false;
14639   bool NeedOF = false;
14640   switch (X86CC) {
14641   default: break;
14642   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14643   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14644     NeedCF = true;
14645     break;
14646   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14647   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14648   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14649     // Check if we really need to set the
14650     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14651     // that is not actually needed.
14652     switch (Op->getOpcode()) {
14653     case ISD::ADD:
14654     case ISD::SUB:
14655     case ISD::MUL:
14656     case ISD::SHL: {
14657       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14658           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14659       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14660         break;
14661     }
14662     default:
14663       NeedOF = true;
14664       break;
14665     }
14666     break;
14667   }
14668   }
14669   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14670   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14671   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14672   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14673     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14674     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14675     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14676     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14677     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14678                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14679   }
14680   unsigned Opcode = 0;
14681   unsigned NumOperands = 0;
14682
14683   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14684   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14685   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14686   bool NeedTruncation = false;
14687   SDValue ArithOp = Op;
14688   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14689     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14690     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14691     if (Arith->hasOneUse())
14692       switch (Arith.getOpcode()) {
14693         default: break;
14694         case ISD::ADD:
14695         case ISD::SUB:
14696         case ISD::AND:
14697         case ISD::OR:
14698         case ISD::XOR: {
14699           NeedTruncation = true;
14700           ArithOp = Arith;
14701         }
14702       }
14703   }
14704
14705   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14706   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14707   // non-casted variable when we check for possible users.
14708   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14709   case ISD::ADD:
14710     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14711     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14712     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14713     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14714     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14715     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14716     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14717     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14718     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14719     // effort.
14720     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14721          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14722       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14723           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14724           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14725         goto default_case;
14726
14727     if (ConstantSDNode *C =
14728         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14729       // An add of one will be selected as an INC.
14730       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14731         Opcode = X86ISD::INC;
14732         NumOperands = 1;
14733         break;
14734       }
14735
14736       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14737       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14738         Opcode = X86ISD::DEC;
14739         NumOperands = 1;
14740         break;
14741       }
14742     }
14743
14744     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14745     Opcode = X86ISD::ADD;
14746     NumOperands = 2;
14747     break;
14748   case ISD::SHL:
14749   case ISD::SRL:
14750     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14751     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14752     // a TEST instruction later.
14753     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14754         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14755       EVT VT = Op.getValueType();
14756       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14757       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14758       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14759         break;
14760       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14761                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14762                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14763       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14764         break;
14765       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14766                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14767       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14768       Op = New;
14769     }
14770     break;
14771
14772   case ISD::AND:
14773     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14774     // because a TEST instruction will be better.
14775     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14776       break;
14777     // FALL THROUGH
14778   case ISD::SUB:
14779   case ISD::OR:
14780   case ISD::XOR:
14781     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14782     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14783     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14784            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14785       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14786         goto default_case;
14787
14788     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14789     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14790     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14791     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14792     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14793     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14794     case ISD::OR: {
14795       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14796         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14797         if (EFLAGS.getNode())
14798           return EFLAGS;
14799       }
14800       Opcode = X86ISD::OR;
14801       break;
14802     }
14803     }
14804
14805     NumOperands = 2;
14806     break;
14807   case X86ISD::ADD:
14808   case X86ISD::SUB:
14809   case X86ISD::INC:
14810   case X86ISD::DEC:
14811   case X86ISD::OR:
14812   case X86ISD::XOR:
14813   case X86ISD::AND:
14814     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14815   default:
14816   default_case:
14817     break;
14818   }
14819
14820   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14821   // update 'Op'.
14822   if (NeedTruncation) {
14823     EVT VT = Op.getValueType();
14824     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14825     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14826     unsigned ConvertedOp = 0;
14827     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14828     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14829     // from the setcc node.
14830     switch (WideVal.getOpcode()) {
14831       default: break;
14832       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14833       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14834       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14835       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14836       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14837     }
14838
14839     if (ConvertedOp) {
14840       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14841       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14842         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14843         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14844         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14845       }
14846     }
14847   }
14848
14849   if (Opcode == 0)
14850     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14851     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14852                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14853
14854   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14855   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14856   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14857     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14858
14859   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14860   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14861   return SDValue(New.getNode(), 1);
14862 }
14863
14864 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14865 /// equivalent.
14866 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14867                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14868   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14869     if (C->getAPIntValue() == 0)
14870       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14871
14872      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14873        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14874   }
14875
14876   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14877        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14878     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
14879     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
14880     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
14881     // of memory operations.
14882     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14883         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14884              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14885         !Subtarget->isAtom()) {
14886       unsigned ExtendOp =
14887           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14888       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14889       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14890     }
14891     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14892     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14893     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14894                               Op0, Op1);
14895     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14896   }
14897   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14898 }
14899
14900 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14901 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14902                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14903   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14904   // comparisons have to be converted.
14905   if (Subtarget->hasCMov() ||
14906       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14907       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14908       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14909     return Cmp;
14910
14911   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14912   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14913   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14914   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14915   SDLoc dl(Cmp);
14916   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14917   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14918   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14919                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14920   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14921   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14922 }
14923
14924 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14925 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14926 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
14927                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14928                                             unsigned &RefinementSteps,
14929                                             bool &UseOneConstNR) const {
14930   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14931   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14932   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14933   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
14934   if (!Subtarget->useSqrtEst())
14935     return SDValue();
14936
14937   EVT VT = Op.getValueType();
14938
14939   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
14940   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14941   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14942   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
14943   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
14944   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
14945   // along with FMA, this could be a throughput win.
14946   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14947       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14948     RefinementSteps = 1;
14949     UseOneConstNR = false;
14950     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
14951   }
14952   return SDValue();
14953 }
14954
14955 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14956 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14957 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
14958                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14959                                             unsigned &RefinementSteps) const {
14960   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14961   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14962   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14963   // significant digits in the divisor.
14964   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
14965     return SDValue();
14966
14967   EVT VT = Op.getValueType();
14968
14969   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
14970   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14971   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14972   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
14973   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
14974   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
14975   // along with FMA, this could be a throughput win.
14976   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14977       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14978     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
14979     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
14980   }
14981   return SDValue();
14982 }
14983
14984 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14985   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14986   return C && C->isAllOnesValue();
14987 }
14988
14989 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14990 /// if it's possible.
14991 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14992                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14993   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14994   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14995   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14996     Op0 = Op0.getOperand(0);
14997   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14998     Op1 = Op1.getOperand(0);
14999
15000   SDValue LHS, RHS;
15001   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
15002     std::swap(Op0, Op1);
15003   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
15004     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
15005       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
15006         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
15007         // known zeros.
15008         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15009         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15010         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15011           APInt Zeros, Ones;
15012           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15013           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15014             return SDValue();
15015         }
15016         LHS = Op1;
15017         RHS = Op0.getOperand(1);
15018       }
15019   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15020     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15021     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15022     SDValue AndLHS = Op0;
15023
15024     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15025       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15026       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15027     }
15028
15029     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15030     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15031       LHS = AndLHS;
15032       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15033     }
15034   }
15035
15036   if (LHS.getNode()) {
15037     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15038     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15039     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15040     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15041     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15042     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15043         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15044       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15045
15046     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15047     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15048     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15049       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15050
15051     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15052     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15053     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15054                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15055   }
15056
15057   return SDValue();
15058 }
15059
15060 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15061 /// mask CMPs.
15062 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15063                               SDValue &Op1) {
15064   unsigned SSECC;
15065   bool Swap = false;
15066
15067   // SSE Condition code mapping:
15068   //  0 - EQ
15069   //  1 - LT
15070   //  2 - LE
15071   //  3 - UNORD
15072   //  4 - NEQ
15073   //  5 - NLT
15074   //  6 - NLE
15075   //  7 - ORD
15076   switch (SetCCOpcode) {
15077   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15078   case ISD::SETOEQ:
15079   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15080   case ISD::SETOGT:
15081   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15082   case ISD::SETLT:
15083   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15084   case ISD::SETOGE:
15085   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15086   case ISD::SETLE:
15087   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15088   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15089   case ISD::SETUNE:
15090   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15091   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15092   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15093   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15094   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15095   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15096   case ISD::SETUEQ:
15097   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15098   }
15099   if (Swap)
15100     std::swap(Op0, Op1);
15101
15102   return SSECC;
15103 }
15104
15105 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15106 // ones, and then concatenate the result back.
15107 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15108   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15109
15110   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15111          "Unsupported value type for operation");
15112
15113   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15114   SDLoc dl(Op);
15115   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15116
15117   // Extract the LHS vectors
15118   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15119   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15120   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15121
15122   // Extract the RHS vectors
15123   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15124   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15125   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15126
15127   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15128   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15129   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15130   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15131                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15132                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15133 }
15134
15135 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15136                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15137   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15138   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15139   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15140   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15141   SDLoc dl(Op);
15142
15143   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15144          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15145          "Cannot set masked compare for this operation");
15146
15147   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15148   unsigned  Opc = 0;
15149   bool Unsigned = false;
15150   bool Swap = false;
15151   unsigned SSECC;
15152   switch (SetCCOpcode) {
15153   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15154   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15155   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15156   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15157   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15158   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15159   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15160   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15161   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15162   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15163   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15164   }
15165
15166   if (Swap)
15167     std::swap(Op0, Op1);
15168   if (Opc)
15169     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15170   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15171   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15172                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15173 }
15174
15175 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15176 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15177 /// return an empty value.
15178 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15179 {
15180   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15181   if (!BV)
15182     return SDValue();
15183
15184   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15185   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15186   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15187   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15188
15189   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15190     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15191     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15192       return SDValue();
15193
15194     // Avoid underflow.
15195     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15196     if (Val == 0)
15197       return SDValue();
15198
15199     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15200   }
15201
15202   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15203 }
15204
15205 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15206                            SelectionDAG &DAG) {
15207   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15208   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15209   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15210   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15211   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15212   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15213   SDLoc dl(Op);
15214
15215   if (isFP) {
15216 #ifndef NDEBUG
15217     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15218     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15219 #endif
15220
15221     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15222     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15223     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15224       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15225       Opc = X86ISD::CMPM;
15226     }
15227     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15228     if (SSECC == 8) {
15229       unsigned CC0, CC1;
15230       unsigned CombineOpc;
15231       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15232         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15233       } else {
15234         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15235         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15236       }
15237
15238       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15239                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15240       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15241                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15242       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15243     }
15244     // Handle all other FP comparisons here.
15245     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15246                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15247   }
15248
15249   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15250   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15251     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15252
15253   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15254   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15255   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15256     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15257         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15258         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15259       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15260
15261     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15262     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15263     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15264     // types are illegal.
15265     if (MaskResult &&
15266         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15267          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15268       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15269                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15270   }
15271
15272   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15273   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15274   // operations may be required for some comparisons.
15275   unsigned Opc;
15276   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15277   bool Subus = false;
15278
15279   switch (SetCCOpcode) {
15280   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15281   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15282   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15283   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15284   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15285   case ISD::SETGE:  Swap = true;
15286   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
15287                     Invert = true; break;
15288   case ISD::SETULT: Swap = true;
15289   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15290                     FlipSigns = true; break;
15291   case ISD::SETUGE: Swap = true;
15292   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15293                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
15294   }
15295
15296   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
15297   MVT VET = VT.getVectorElementType();
15298   bool hasMinMax =
15299        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
15300     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
15301
15302   if (hasMinMax) {
15303     switch (SetCCOpcode) {
15304     default: break;
15305     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
15306     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
15307     }
15308
15309     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
15310   }
15311
15312   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
15313   if (!MinMax && hasSubus) {
15314     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
15315     // Op0 u<= Op1:
15316     //   t = psubus Op0, Op1
15317     //   pcmpeq t, <0..0>
15318     switch (SetCCOpcode) {
15319     default: break;
15320     case ISD::SETULT: {
15321       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
15322       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
15323       // beneficial because the constant in the register is no longer
15324       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
15325       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
15326       if (Subtarget->hasAVX())
15327         break;
15328       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15329       if (ULEOp1.getNode()) {
15330         Op1 = ULEOp1;
15331         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15332       }
15333       break;
15334     }
15335     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15336     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15337     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15338     }
15339
15340     if (Subus) {
15341       Opc = X86ISD::SUBUS;
15342       FlipSigns = false;
15343     }
15344   }
15345
15346   if (Swap)
15347     std::swap(Op0, Op1);
15348
15349   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15350   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15351   if (VT == MVT::v2i64) {
15352     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15353       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15354
15355       // First cast everything to the right type.
15356       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15357       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15358
15359       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15360       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15361       // compare is always unsigned.
15362       SDValue SB;
15363       if (FlipSigns) {
15364         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15365       } else {
15366         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15367         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15368         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15369                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15370       }
15371       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15372       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15373
15374       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15375       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15376       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15377
15378       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15379       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15380       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15381       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15382       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15383       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15384
15385       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15386       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15387
15388       if (Invert)
15389         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15390
15391       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15392     }
15393
15394     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15395       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15396       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15397       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15398
15399       // First cast everything to the right type.
15400       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15401       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15402
15403       // Do the compare.
15404       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15405
15406       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15407       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15408       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15409       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15410
15411       if (Invert)
15412         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15413
15414       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15415     }
15416   }
15417
15418   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15419   // bits of the inputs before performing those operations.
15420   if (FlipSigns) {
15421     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15422     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15423     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15424     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15425   }
15426
15427   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15428
15429   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15430   if (Invert)
15431     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15432
15433   if (MinMax)
15434     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15435
15436   if (Subus)
15437     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15438                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15439
15440   return Result;
15441 }
15442
15443 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15444
15445   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15446
15447   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15448
15449   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15450          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15451   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15452   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15453   SDLoc dl(Op);
15454   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
15455
15456   // Optimize to BT if possible.
15457   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
15458   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15459   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15460   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
15461       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15462       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
15463       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15464     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
15465     if (NewSetCC.getNode()) {
15466       if (VT == MVT::i1)
15467         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
15468       return NewSetCC;
15469     }
15470   }
15471
15472   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
15473   // these.
15474   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15475       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
15476        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
15477       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15478
15479     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
15480     // the inverted condition.
15481     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
15482       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
15483       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
15484         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
15485       if (!Invert)
15486         return Op0;
15487
15488       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15489       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15490                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
15491                                   Op0.getOperand(1));
15492       if (VT == MVT::i1)
15493         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15494       return SetCC;
15495     }
15496   }
15497   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
15498       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
15499       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15500
15501     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
15502     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
15503   }
15504
15505   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15506   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
15507   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
15508     return SDValue();
15509
15510   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
15511   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
15512   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15513                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
15514   if (VT == MVT::i1)
15515     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15516   return SetCC;
15517 }
15518
15519 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
15520 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
15521   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
15522   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
15523       Opc == X86ISD::SAHF)
15524     return true;
15525   if (Op.getResNo() == 1 &&
15526       (Opc == X86ISD::ADD ||
15527        Opc == X86ISD::SUB ||
15528        Opc == X86ISD::ADC ||
15529        Opc == X86ISD::SBB ||
15530        Opc == X86ISD::SMUL ||
15531        Opc == X86ISD::UMUL ||
15532        Opc == X86ISD::INC ||
15533        Opc == X86ISD::DEC ||
15534        Opc == X86ISD::OR ||
15535        Opc == X86ISD::XOR ||
15536        Opc == X86ISD::AND))
15537     return true;
15538
15539   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
15540     return true;
15541
15542   return false;
15543 }
15544
15545 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
15546   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
15547     return false;
15548
15549   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
15550   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
15551   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
15552   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
15553 }
15554
15555 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15556   bool addTest = true;
15557   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
15558   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15559   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
15560   SDLoc DL(Op);
15561   EVT VT = Op1.getValueType();
15562   SDValue CC;
15563
15564   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
15565   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
15566   // sequence later on.
15567   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15568       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
15569        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
15570       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
15571     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
15572     int SSECC = translateX86FSETCC(
15573         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
15574
15575     if (SSECC != 8) {
15576       if (Subtarget->hasAVX512()) {
15577         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
15578                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15579         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
15580       }
15581       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
15582                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15583       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
15584       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
15585       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
15586     }
15587   }
15588
15589   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15590     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15591     if (NewCond.getNode())
15592       Cond = NewCond;
15593   }
15594
15595   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15596   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15597   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15598   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15599   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15600       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
15601       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
15602     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15603
15604     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
15605
15606     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
15607         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
15608       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
15609
15610       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
15611       // Apply further optimizations for special cases
15612       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
15613       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15614       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15615         if (YC->isNullValue() &&
15616             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15617           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15618           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15619                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15620                                     CmpOp0);
15621           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15622                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15623                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15624           return Res;
15625         }
15626
15627       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15628                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15629       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15630
15631       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15632         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15633                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15634
15635       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15636         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15637
15638       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15639       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15640         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15641       return Res;
15642     }
15643   }
15644
15645   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15646   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15647       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15648     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15649     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15650       Cond = Cond.getOperand(0);
15651   }
15652
15653   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15654   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15655   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15656   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15657       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15658     CC = Cond.getOperand(0);
15659
15660     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15661     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15662     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15663
15664     bool IllegalFPCMov = false;
15665     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15666         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15667       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15668
15669     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15670         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15671       Cond = Cmp;
15672       addTest = false;
15673     }
15674   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15675              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15676              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15677               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15678     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15679     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15680     unsigned X86Opcode;
15681     unsigned X86Cond;
15682     SDVTList VTs;
15683     switch (CondOpcode) {
15684     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15685     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15686     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15687     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15688     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15689     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15690     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15691     }
15692     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15693       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15694                           MVT::i32);
15695     else
15696       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15697
15698     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15699
15700     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15701       Cond = X86Op.getValue(2);
15702     else
15703       Cond = X86Op.getValue(1);
15704
15705     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15706     addTest = false;
15707   }
15708
15709   if (addTest) {
15710     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15711     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15712         Cond = Cond.getOperand(0);
15713
15714     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15715     // it to BT.
15716     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15717       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15718       if (NewSetCC.getNode()) {
15719         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15720         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15721         addTest = false;
15722       }
15723     }
15724   }
15725
15726   if (addTest) {
15727     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15728     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15729   }
15730
15731   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15732   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15733   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15734   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15735   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15736     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15737     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15738
15739     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15740         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15741       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15742                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15743       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15744         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15745       return Res;
15746     }
15747   }
15748
15749   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15750   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15751   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15752   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15753       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15754     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15755     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15756         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15757         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15758       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15759       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15760       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15761     }
15762   }
15763
15764   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15765   // condition is true.
15766   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15767   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15768   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15769 }
15770
15771 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15772                                        SelectionDAG &DAG) {
15773   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15774   SDValue In = Op->getOperand(0);
15775   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15776   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15777   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15778   SDLoc dl(Op);
15779
15780   // SKX processor
15781   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15782       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15783         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15784
15785        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15786         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15787
15788        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15789         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15790
15791        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15792         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15793     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15794
15795   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15796
15797   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15798     return SDValue();
15799
15800   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
15801     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
15802       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
15803     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15804   }
15805
15806   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15807   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15808
15809   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15810   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15811     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15812
15813   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15814   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15815   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15816                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15817                           false, false, false, Alignment);
15818   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15819   if (VT.is512BitVector())
15820     return Brcst;
15821   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15822 }
15823
15824 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15825                                 SelectionDAG &DAG) {
15826   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15827   SDValue In = Op->getOperand(0);
15828   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15829   SDLoc dl(Op);
15830
15831   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15832     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15833
15834   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15835       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15836       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15837     return SDValue();
15838
15839   if (Subtarget->hasInt256())
15840     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15841
15842   // Optimize vectors in AVX mode
15843   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15844   //              v4i32 to v4i64
15845   //
15846   // Divide input vector into two parts
15847   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15848   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15849   // concat the vectors to original VT
15850
15851   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15852   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15853
15854   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15855   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15856     ShufMask1[i] = i;
15857
15858   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15859
15860   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15861   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15862     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15863
15864   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15865
15866   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15867                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15868
15869   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15870   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15871
15872   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15873 }
15874
15875 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15876 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15877 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15878 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15879 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15880 // the shuffle phase or after the shuffle.
15881 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15882                                  SelectionDAG &DAG) {
15883   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15884   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15885   assert(RegVT.isInteger() &&
15886          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15887
15888   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15889   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15890
15891   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15892   SDLoc dl(Ld);
15893   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15894   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15895   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15896
15897   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15898
15899   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15900          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15901   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15902   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15903
15904   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15905   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15906   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15907
15908   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15909     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15910     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15911     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15912     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15913     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15914     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15915     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15916     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15917     SDValue Load;
15918     if (MemSz == 128) {
15919       // Just switch this to a normal load.
15920       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15921                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15922                                        "type!");
15923       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15924                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15925                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15926     } else {
15927       assert(MemSz < 128 &&
15928              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15929       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15930       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15931       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15932       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15933       EVT HalfEltVT =
15934           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15935       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15936       Load =
15937           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15938                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15939                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15940                          Ld->getAlignment());
15941     }
15942
15943     // Replace chain users with the new chain.
15944     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15945     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15946
15947     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15948     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15949   }
15950
15951   // All sizes must be a power of two.
15952   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15953          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15954
15955   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15956   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15957   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15958   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15959        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15960     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15961     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15962       SclrLoadTy = Tp;
15963     }
15964   }
15965
15966   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15967   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15968       (64 <= MemSz))
15969     SclrLoadTy = MVT::f64;
15970
15971   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15972   // in order to load our vector from memory.
15973   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15974
15975   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15976          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15977
15978   unsigned loadRegZize = RegSz;
15979   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15980     loadRegZize /= 2;
15981
15982   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15983   // largest scalar that we can load.
15984   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15985       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15986
15987   // Represent the data using the same element type that is stored in
15988   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15989   EVT WideVecVT =
15990       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15991                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15992
15993   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15994          "Invalid vector type");
15995
15996   // We can't shuffle using an illegal type.
15997   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15998          "We only lower types that form legal widened vector types");
15999
16000   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
16001   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
16002   SDValue Increment =
16003       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
16004   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
16005
16006   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
16007     // Perform a single load.
16008     SDValue ScalarLoad =
16009         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
16010                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16011                     Ld->getAlignment());
16012     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16013     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16014     // another round of DAGCombining.
16015     if (i == 0)
16016       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16017     else
16018       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16019                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16020
16021     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16022   }
16023
16024   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16025
16026   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16027   // the size of the target vector type.
16028   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16029   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16030
16031   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16032     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16033     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16034       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16035       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16036       return Sext;
16037     }
16038
16039     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16040     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16041     // it's better to scalarize.
16042     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16043            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16044
16045     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16046     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16047     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16048       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16049
16050     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16051         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16052
16053     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16054
16055     // Build the arithmetic shift.
16056     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16057                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16058     Shuff =
16059         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16060
16061     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16062     return Shuff;
16063   }
16064
16065   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16066   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16067   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16068     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16069
16070   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16071                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16072
16073   // Bitcast to the requested type.
16074   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16075   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16076   return Shuff;
16077 }
16078
16079 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16080 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16081 // from the AND / OR.
16082 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16083   Opc = Op.getOpcode();
16084   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16085     return false;
16086   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16087           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16088           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16089           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16090 }
16091
16092 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16093 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16094 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16095   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16096     return false;
16097   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16098   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16099     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16100       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16101   }
16102   return false;
16103 }
16104
16105 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16106   bool addTest = true;
16107   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16108   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16109   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16110   SDLoc dl(Op);
16111   SDValue CC;
16112   bool Inverted = false;
16113
16114   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16115     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16116     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16117         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16118         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16119         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16120         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16121          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16122          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16123          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16124          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16125          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16126       Inverted = true;
16127       Cond = Cond.getOperand(0);
16128     } else {
16129       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16130       if (NewCond.getNode())
16131         Cond = NewCond;
16132     }
16133   }
16134 #if 0
16135   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16136   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16137            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16138            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16139            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16140     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16141 #endif
16142
16143   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16144   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16145       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16146     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16147     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16148       Cond = Cond.getOperand(0);
16149   }
16150
16151   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16152   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16153   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16154   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16155       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16156     CC = Cond.getOperand(0);
16157
16158     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16159     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16160     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16161     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16162       Cond = Cmp;
16163       addTest = false;
16164     } else {
16165       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16166       default: break;
16167       case X86::COND_O:
16168       case X86::COND_B:
16169         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16170         // e.g. SADDO, UADDO.
16171         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16172         addTest = false;
16173         break;
16174       }
16175     }
16176   }
16177   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16178   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16179       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16180       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16181        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16182     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16183     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16184     unsigned X86Opcode;
16185     unsigned X86Cond;
16186     SDVTList VTs;
16187     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16188     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16189     // X86ISD::INC).
16190     switch (CondOpcode) {
16191     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16192     case ISD::SADDO:
16193       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16194         if (C->isOne()) {
16195           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16196           break;
16197         }
16198       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16199     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16200     case ISD::SSUBO:
16201       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16202         if (C->isOne()) {
16203           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16204           break;
16205         }
16206       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16207     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16208     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16209     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16210     }
16211     if (Inverted)
16212       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16213     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16214       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16215                           MVT::i32);
16216     else
16217       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16218
16219     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16220
16221     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16222       Cond = X86Op.getValue(2);
16223     else
16224       Cond = X86Op.getValue(1);
16225
16226     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16227     addTest = false;
16228   } else {
16229     unsigned CondOpc;
16230     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16231       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16232       if (CondOpc == ISD::OR) {
16233         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16234         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16235         // separate test.
16236         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16237             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16238           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16239           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16240                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16241           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16242           Cond = Cmp;
16243           addTest = false;
16244         }
16245       } else { // ISD::AND
16246         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16247         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16248         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16249         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16250         // jmp when the condition is false.
16251         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16252             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16253             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16254           X86::CondCode CCode =
16255             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16256           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16257           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16258           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16259           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16260           // We need this because we need to reverse the successors in order
16261           // to implement FCMP_OEQ.
16262           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16263             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16264             SDNode *NewBR =
16265               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16266             assert(NewBR == User);
16267             (void)NewBR;
16268             Dest = FalseBB;
16269
16270             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16271                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16272             X86::CondCode CCode =
16273               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16274             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16275             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16276             Cond = Cmp;
16277             addTest = false;
16278           }
16279         }
16280       }
16281     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16282       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16283       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16284       // is set by a arithmetics with overflow node.
16285       X86::CondCode CCode =
16286         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16287       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16288       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16289       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16290       addTest = false;
16291     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16292                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
16293       // For FCMP_OEQ, we can emit
16294       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16295       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16296       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16297       // jmp when the condition is false.
16298       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16299         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16300         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16301         // We need this because we need to reverse the successors in order
16302         // to implement FCMP_OEQ.
16303         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16304           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16305           SDNode *NewBR =
16306             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16307           assert(NewBR == User);
16308           (void)NewBR;
16309           Dest = FalseBB;
16310
16311           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16312                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16313           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16314           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16315           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16316                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16317           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
16318           Cond = Cmp;
16319           addTest = false;
16320         }
16321       }
16322     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16323                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
16324       // For FCMP_UNE, we can emit
16325       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16326       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16327       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16328       // jmp when the condition is false.
16329       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16330         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16331         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16332         // We need this because we need to reverse the successors in order
16333         // to implement FCMP_UNE.
16334         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16335           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16336           SDNode *NewBR =
16337             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16338           assert(NewBR == User);
16339           (void)NewBR;
16340
16341           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16342                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16343           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16344           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16345           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16346                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16347           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16348           Cond = Cmp;
16349           addTest = false;
16350           Dest = FalseBB;
16351         }
16352       }
16353     }
16354   }
16355
16356   if (addTest) {
16357     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16358     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16359         Cond = Cond.getOperand(0);
16360
16361     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16362     // it to BT.
16363     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16364       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16365       if (NewSetCC.getNode()) {
16366         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16367         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16368         addTest = false;
16369       }
16370     }
16371   }
16372
16373   if (addTest) {
16374     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16375     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16376     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16377   }
16378   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16379   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16380                      Chain, Dest, CC, Cond);
16381 }
16382
16383 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16384 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16385 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16386 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16387 // correct sequence.
16388 SDValue
16389 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16390                                            SelectionDAG &DAG) const {
16391   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16392   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16393   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
16394                SplitStack;
16395   SDLoc dl(Op);
16396
16397   if (!Lower) {
16398     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16399     SDNode* Node = Op.getNode();
16400
16401     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16402     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16403         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16404     EVT VT = Node->getValueType(0);
16405     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16406     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16407     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16408     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16409
16410     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16411     // pointer when other instructions are using the stack.
16412     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16413         SDLoc(Node));
16414
16415     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16416     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16417     Chain = SP.getValue(1);
16418     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16419     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
16420     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16421     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16422     if (Align > StackAlign)
16423       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16424           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16425     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16426
16427     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16428         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16429         SDLoc(Node));
16430
16431     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16432     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16433   }
16434
16435   // Get the inputs.
16436   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16437   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16438   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16439   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16440
16441   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16442   EVT SPTy = getPointerTy();
16443
16444   if (SplitStack) {
16445     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16446
16447     if (Is64Bit) {
16448       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16449       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16450       const Function *F = MF.getFunction();
16451
16452       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16453            I != E; ++I)
16454         if (I->hasNestAttr())
16455           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
16456                              "have nested arguments.");
16457     }
16458
16459     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
16460       getRegClassFor(getPointerTy());
16461     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
16462     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
16463     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
16464                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
16465     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
16466     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16467   } else {
16468     SDValue Flag;
16469     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
16470
16471     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
16472     Flag = Chain.getValue(1);
16473     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16474
16475     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
16476
16477     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16478         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16479     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16480     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
16481     Chain = SP.getValue(1);
16482
16483     if (Align) {
16484       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
16485                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16486       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
16487     }
16488
16489     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
16490     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16491   }
16492 }
16493
16494 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16495   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16496   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16497
16498   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16499   SDLoc DL(Op);
16500
16501   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
16502     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
16503     // memory location argument.
16504     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16505                                    getPointerTy());
16506     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
16507                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16508   }
16509
16510   // __va_list_tag:
16511   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
16512   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
16513   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
16514   //   reg_save_area
16515   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
16516   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
16517   // Store gp_offset
16518   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16519                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
16520                                                MVT::i32),
16521                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16522   MemOps.push_back(Store);
16523
16524   // Store fp_offset
16525   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16526                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16527   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16528                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
16529                                        MVT::i32),
16530                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
16531   MemOps.push_back(Store);
16532
16533   // Store ptr to overflow_arg_area
16534   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16535                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16536   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16537                                     getPointerTy());
16538   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
16539                        MachinePointerInfo(SV, 8),
16540                        false, false, 0);
16541   MemOps.push_back(Store);
16542
16543   // Store ptr to reg_save_area.
16544   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16545                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
16546   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
16547                                     getPointerTy());
16548   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
16549                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
16550   MemOps.push_back(Store);
16551   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
16552 }
16553
16554 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16555   assert(Subtarget->is64Bit() &&
16556          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
16557   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
16558           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
16559           "Unhandled target in LowerVAARG");
16560   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
16561   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16562   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
16563   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16564   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
16565   SDLoc dl(Op);
16566
16567   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
16568   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16569   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
16570   uint8_t ArgMode;
16571
16572   // Decide which area this value should be read from.
16573   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
16574   // selection mechanism works only for the basic types.
16575   if (ArgVT == MVT::f80) {
16576     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
16577   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
16578     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
16579   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
16580     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
16581   } else {
16582     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
16583   }
16584
16585   if (ArgMode == 2) {
16586     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
16587     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
16588            !(DAG.getMachineFunction()
16589                 .getFunction()->getAttributes()
16590                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
16591                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
16592            Subtarget->hasSSE1());
16593   }
16594
16595   // Insert VAARG_64 node into the DAG
16596   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
16597   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
16598   InstOps.push_back(Chain);
16599   InstOps.push_back(SrcPtr);
16600   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
16601   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
16602   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
16603   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
16604   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
16605                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
16606                                           MachinePointerInfo(SV),
16607                                           /*Align=*/0,
16608                                           /*Volatile=*/false,
16609                                           /*ReadMem=*/true,
16610                                           /*WriteMem=*/true);
16611   Chain = VAARG.getValue(1);
16612
16613   // Load the next argument and return it
16614   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
16615                      Chain,
16616                      VAARG,
16617                      MachinePointerInfo(),
16618                      false, false, false, 0);
16619 }
16620
16621 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16622                            SelectionDAG &DAG) {
16623   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16624   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16625   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16626   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16627   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16628   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16629   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16630   SDLoc DL(Op);
16631
16632   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16633                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16634                        false,
16635                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16636 }
16637
16638 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16639 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16640 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16641                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16642                                           SelectionDAG &DAG) {
16643   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16644
16645   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16646   if (ShiftAmt == 0)
16647     return SrcOp;
16648
16649   // Check for ShiftAmt >= element width
16650   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16651     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16652       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16653     else
16654       return DAG.getConstant(0, VT);
16655   }
16656
16657   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16658          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16659
16660   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16661   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16662   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16663       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16664     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16665     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16666     ConstantSDNode *ND;
16667
16668     switch(Opc) {
16669     default: llvm_unreachable(nullptr);
16670     case X86ISD::VSHLI:
16671       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16672         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16673         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16674           Elts.push_back(CurrentOp);
16675           continue;
16676         }
16677         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16678         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16679         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16680       }
16681       break;
16682     case X86ISD::VSRLI:
16683       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16684         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16685         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16686           Elts.push_back(CurrentOp);
16687           continue;
16688         }
16689         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16690         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16691         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16692       }
16693       break;
16694     case X86ISD::VSRAI:
16695       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16696         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16697         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16698           Elts.push_back(CurrentOp);
16699           continue;
16700         }
16701         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16702         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16703         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16704       }
16705       break;
16706     }
16707
16708     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16709   }
16710
16711   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16712 }
16713
16714 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16715 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16716 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16717                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16718                                    SelectionDAG &DAG) {
16719   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
16720   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
16721
16722   // Catch shift-by-constant.
16723   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16724     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16725                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16726
16727   // Change opcode to non-immediate version
16728   switch (Opc) {
16729     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16730     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16731     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16732     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16733   }
16734
16735   const X86Subtarget &Subtarget =
16736       DAG.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
16737   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
16738       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
16739     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
16740     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
16741     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
16742     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
16743   } else {
16744     // Need to build a vector containing shift amount.
16745     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
16746     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
16747     ShOps.push_back(ShAmt);
16748     if (SVT == MVT::i32) {
16749       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, SVT));
16750       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16751     }
16752     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16753
16754     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
16755     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
16756   }
16757
16758   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16759   // type as the input type.
16760   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16761   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16762
16763   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16764   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16765 }
16766
16767 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16768 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16769 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16770 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16771                                     SDValue PreservedSrc,
16772                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16773                                     SelectionDAG &DAG) {
16774     EVT VT = Op.getValueType();
16775     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16776                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16777     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16778                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16779     SDLoc dl(Op);
16780
16781     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16782
16783     if (isAllOnes(Mask))
16784       return Op;
16785
16786     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16787     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16788     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16789                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16790                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16791
16792     switch (Op.getOpcode()) {
16793       default: break;
16794       case X86ISD::PCMPEQM:
16795       case X86ISD::PCMPGTM:
16796       case X86ISD::CMPM:
16797       case X86ISD::CMPMU:
16798         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16799     }
16800     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16801       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16802     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16803 }
16804
16805 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
16806 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
16807 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
16808 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
16809 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
16810 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for 
16811 /// a scalar instruction.
16812 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16813                                     SDValue PreservedSrc,
16814                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16815                                     SelectionDAG &DAG) {
16816     if (isAllOnes(Mask))
16817       return Op;
16818
16819     EVT VT = Op.getValueType();
16820     SDLoc dl(Op);
16821     // The mask should be of type MVT::i1
16822     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
16823
16824     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16825       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16826     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
16827 }
16828
16829 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16830     switch (IntNo) {
16831     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16832     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16833     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16834     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16835     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16836     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16837     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16838       return X86ISD::FMADD;
16839     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16840     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16841     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16842     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16843     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16844     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16845       return X86ISD::FMSUB;
16846     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16847     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16848     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16849     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16850     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16851     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16852       return X86ISD::FNMADD;
16853     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16854     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16855     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16856     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16857     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16858     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16859       return X86ISD::FNMSUB;
16860     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16861     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16862     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16863     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16864     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16865     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16866       return X86ISD::FMADDSUB;
16867     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16868     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16869     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16870     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16871     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16872     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16873       return X86ISD::FMSUBADD;
16874     }
16875 }
16876
16877 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16878                                        SelectionDAG &DAG) {
16879   SDLoc dl(Op);
16880   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16881   EVT VT = Op.getValueType();
16882   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16883   if (IntrData) {
16884     switch(IntrData->Type) {
16885     case INTR_TYPE_1OP:
16886       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16887     case INTR_TYPE_2OP:
16888       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16889         Op.getOperand(2));
16890     case INTR_TYPE_3OP:
16891       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16892         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16893     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
16894       SDValue Src = Op.getOperand(1);
16895       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
16896       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16897       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
16898       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
16899                                               RoundingMode),
16900                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16901     }
16902     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
16903       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
16904       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
16905       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
16906       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16907       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
16908       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
16909                                               RoundingMode),
16910                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16911     }
16912     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
16913       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Op.getOperand(1),
16914                                               Op.getOperand(2)),
16915                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
16916     }
16917     case CMP_MASK:
16918     case CMP_MASK_CC: {
16919       // Comparison intrinsics with masks.
16920       // Example of transformation:
16921       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16922       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16923       // (i8 (bitcast
16924       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16925       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16926       //                      (extract_subvector
16927       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16928       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16929       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16930                                     VT.getVectorNumElements());
16931       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16932       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16933                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16934       SDValue Cmp;
16935       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16936         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16937                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16938       } else {
16939         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16940         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16941                     Op.getOperand(2));
16942       }
16943       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16944                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
16945                                              Subtarget, DAG);
16946       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16947                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16948                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16949       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16950     }
16951     case COMI: { // Comparison intrinsics
16952       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16953       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16954       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16955       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16956       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16957       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16958       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16959                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16960       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16961     }
16962     case VSHIFT:
16963       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16964                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16965     case VSHIFT_MASK:
16966       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
16967                                                       Op.getSimpleValueType(),
16968                                                       Op.getOperand(1),
16969                                                       Op.getOperand(2), DAG),
16970                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
16971                                   DAG);
16972     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
16973       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16974       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
16975       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
16976       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
16977         return Op.getOperand(1);
16978       EVT VT = Op.getValueType();
16979       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16980                                     VT.getVectorNumElements());
16981       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16982                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16983       SDLoc dl(Op);
16984       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16985                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16986                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16987
16988       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToCompress,
16989                          PassThru);
16990     }
16991     default:
16992       break;
16993     }
16994   }
16995
16996   switch (IntNo) {
16997   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16998
16999   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
17000   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
17001     // Vector source operands are swapped.
17002     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
17003                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
17004                                             Op.getOperand(1),
17005                                             Op.getOperand(3)),
17006                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
17007                                 Subtarget, DAG);
17008
17009   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
17010   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
17011   // or testp pattern and a setcc for the result.
17012   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17013   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17014   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17015   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17016   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17017   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17018   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17019   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17020   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17021   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17022   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17023   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17024   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17025   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17026   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17027   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17028   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17029   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
17030     bool IsTestPacked = false;
17031     unsigned X86CC;
17032     switch (IntNo) {
17033     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
17034     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17035     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17036     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17037     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17038       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17039     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17040     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17041       // ZF = 1
17042       X86CC = X86::COND_E;
17043       break;
17044     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17045     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17046     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17047     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17048       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17049     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17050     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17051       // CF = 1
17052       X86CC = X86::COND_B;
17053       break;
17054     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17055     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17056     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17057     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17058       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17059     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17060     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17061       // ZF and CF = 0
17062       X86CC = X86::COND_A;
17063       break;
17064     }
17065
17066     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17067     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17068     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17069     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17070     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17071     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17072     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17073   }
17074   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17075   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17076     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17077     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17078     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17079     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17080     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17081     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17082     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17083   }
17084
17085   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17086   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17087   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17088   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17089   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17090   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17091   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17092   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17093   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17094   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17095     unsigned Opcode;
17096     unsigned X86CC;
17097     switch (IntNo) {
17098     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17099     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17100       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17101       X86CC = X86::COND_A;
17102       break;
17103     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17104       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17105       X86CC = X86::COND_A;
17106       break;
17107     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17108       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17109       X86CC = X86::COND_B;
17110       break;
17111     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17112       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17113       X86CC = X86::COND_B;
17114       break;
17115     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17116       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17117       X86CC = X86::COND_O;
17118       break;
17119     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17120       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17121       X86CC = X86::COND_O;
17122       break;
17123     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17124       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17125       X86CC = X86::COND_S;
17126       break;
17127     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17128       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17129       X86CC = X86::COND_S;
17130       break;
17131     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17132       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17133       X86CC = X86::COND_E;
17134       break;
17135     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17136       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17137       X86CC = X86::COND_E;
17138       break;
17139     }
17140     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17141     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17142     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17143     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17144                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17145                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17146     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17147   }
17148
17149   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17150   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17151     unsigned Opcode;
17152     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17153       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17154     else
17155       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17156
17157     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17158     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17159     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17160   }
17161
17162   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
17163   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
17164   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
17165   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
17166   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
17167   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
17168   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
17169   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
17170   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
17171   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
17172   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
17173   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
17174     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
17175     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17176       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
17177                                               dl, Op.getValueType(),
17178                                               Op.getOperand(1),
17179                                               Op.getOperand(2),
17180                                               Op.getOperand(3)),
17181                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
17182                                   Subtarget, DAG);
17183     else
17184       return SDValue();
17185   }
17186
17187   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
17188   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
17189   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
17190   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
17191   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
17192   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
17193   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
17194   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
17195   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
17196   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
17197   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
17198   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
17199   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
17200   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
17201   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
17202   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
17203   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
17204   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
17205   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
17206   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
17207   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
17208   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
17209   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
17210   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
17211     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
17212                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17213   }
17214 }
17215
17216 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17217                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17218                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17219                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17220   SDLoc dl(Op);
17221   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17222   assert(C && "Invalid scale type");
17223   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17224   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17225                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17226   SDValue MaskInReg;
17227   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17228   if (MaskC)
17229     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17230   else
17231     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17232   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17233   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17234   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17235   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17236     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17237   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17238   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17239   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17240   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17241 }
17242
17243 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17244                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17245                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17246   SDLoc dl(Op);
17247   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17248   assert(C && "Invalid scale type");
17249   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17250   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17251   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17252   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17253                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17254   SDValue MaskInReg;
17255   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17256   if (MaskC)
17257     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17258   else
17259     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17260   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17261   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17262   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17263   return SDValue(Res, 1);
17264 }
17265
17266 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17267                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17268                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17269   SDLoc dl(Op);
17270   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17271   assert(C && "Invalid scale type");
17272   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17273   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17274   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17275   EVT MaskVT =
17276     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17277   SDValue MaskInReg;
17278   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17279   if (MaskC)
17280     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17281   else
17282     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17283   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17284   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17285   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17286   return SDValue(Res, 0);
17287 }
17288
17289 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17290 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17291 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17292                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17293                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17294   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17295   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17296   SDValue LO, HI;
17297
17298   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17299   // to read.
17300   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17301                                    N->getOperand(2));
17302   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17303
17304   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17305   // registers EDX:EAX.
17306   if (Subtarget->is64Bit()) {
17307     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17308     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17309                             LO.getValue(2));
17310   } else {
17311     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17312     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17313                             LO.getValue(2));
17314   }
17315   Chain = HI.getValue(1);
17316
17317   if (Subtarget->is64Bit()) {
17318     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17319     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17320     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17321                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17322     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17323     Results.push_back(Chain);
17324     return;
17325   }
17326
17327   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17328   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17329   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17330   Results.push_back(Pair);
17331   Results.push_back(Chain);
17332 }
17333
17334 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17335 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17336 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17337 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17338                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17339                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17340   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17341   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17342   SDValue LO, HI;
17343
17344   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17345   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17346   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17347   if (Subtarget->is64Bit()) {
17348     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17349     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17350                             LO.getValue(2));
17351   } else {
17352     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17353     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17354                             LO.getValue(2));
17355   }
17356   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17357
17358   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17359     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17360
17361     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17362     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17363     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17364                                      HI.getValue(2));
17365     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17366     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17367     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17368                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17369   }
17370
17371   if (Subtarget->is64Bit()) {
17372     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17373     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17374     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17375                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17376     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17377     Results.push_back(Chain);
17378     return;
17379   }
17380
17381   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17382   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17383   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17384   Results.push_back(Pair);
17385   Results.push_back(Chain);
17386 }
17387
17388 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17389                                      SelectionDAG &DAG) {
17390   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17391   SDLoc DL(Op);
17392   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17393                           Results);
17394   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17395 }
17396
17397
17398 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17399                                       SelectionDAG &DAG) {
17400   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17401
17402   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17403   if (!IntrData)
17404     return SDValue();
17405
17406   SDLoc dl(Op);
17407   switch(IntrData->Type) {
17408   default:
17409     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17410     break;
17411   case RDSEED:
17412   case RDRAND: {
17413     // Emit the node with the right value type.
17414     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17415     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17416
17417     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17418     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17419     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17420                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17421                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17422                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17423     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17424                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17425                                   Ops);
17426
17427     // Return { result, isValid, chain }.
17428     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17429                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17430   }
17431   case GATHER: {
17432   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17433     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17434     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17435     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17436     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17437     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17438     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17439     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17440                           Subtarget);
17441   }
17442   case SCATTER: {
17443   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17444     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17445     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17446     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17447     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17448     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17449     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17450     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17451   }
17452   case PREFETCH: {
17453     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17454     unsigned HintVal;
17455     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17456         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17457       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17458     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17459     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17460     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17461     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17462     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17463     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17464     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17465   }
17466   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17467   case RDTSC: {
17468     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17469     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17470     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17471   }
17472   // Read Performance Monitoring Counters.
17473   case RDPMC: {
17474     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17475     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17476     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17477   }
17478   // XTEST intrinsics.
17479   case XTEST: {
17480     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17481     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17482     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17483                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17484                                 InTrans);
17485     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17486     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17487                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17488   }
17489   // ADC/ADCX/SBB
17490   case ADX: {
17491     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17492     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17493     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17494     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17495                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17496     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17497                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17498     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17499                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17500                                  false, false, 0);
17501     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17502                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17503                                 Res.getValue(1));
17504     Results.push_back(SetCC);
17505     Results.push_back(Store);
17506     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17507   }
17508   case COMPRESS_TO_MEM: {
17509     SDLoc dl(Op);
17510     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17511     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
17512     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
17513     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17514
17515     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
17516       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
17517                           MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17518
17519     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
17520     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17521                                   VT.getVectorNumElements());
17522     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17523                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17524     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17525                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17526                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17527
17528     SDValue Compressed =  DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask,
17529                                       DataToCompress, DAG.getUNDEF(VT));
17530     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
17531                         MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17532   }
17533   case EXPAND_FROM_MEM: {
17534     SDLoc dl(Op);
17535     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17536     SDValue PathThru = Op.getOperand(3);
17537     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
17538     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17539     EVT VT = Op.getValueType();
17540
17541     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
17542       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
17543                          false, 0);
17544     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17545                                   VT.getVectorNumElements());
17546     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17547                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17548     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17549                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17550                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17551
17552     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
17553                                    false, false, false, 0);
17554
17555     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17556     Results.push_back(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToExpand,
17557                                   PathThru));
17558     Results.push_back(Chain);
17559     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17560   }
17561   }
17562 }
17563
17564 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
17565                                            SelectionDAG &DAG) const {
17566   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17567   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
17568
17569   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
17570     return SDValue();
17571
17572   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17573   SDLoc dl(Op);
17574   EVT PtrVT = getPointerTy();
17575
17576   if (Depth > 0) {
17577     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17578     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17579         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17580     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
17581     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17582                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
17583                                    FrameAddr, Offset),
17584                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17585   }
17586
17587   // Just load the return address.
17588   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
17589   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17590                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17591 }
17592
17593 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17594   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17595   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
17596
17597   EVT VT = Op.getValueType();
17598   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
17599   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17600   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17601       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17602   unsigned FrameReg = RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(
17603       DAG.getMachineFunction());
17604   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
17605           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
17606          "Invalid Frame Register!");
17607   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
17608   while (Depth--)
17609     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
17610                             MachinePointerInfo(),
17611                             false, false, false, 0);
17612   return FrameAddr;
17613 }
17614
17615 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
17616 // this table could be generated automatically from RegInfo.
17617 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
17618                                               EVT VT) const {
17619   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
17620                        .Case("esp", X86::ESP)
17621                        .Case("rsp", X86::RSP)
17622                        .Default(0);
17623   if (Reg)
17624     return Reg;
17625   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
17626 }
17627
17628 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
17629                                                      SelectionDAG &DAG) const {
17630   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17631       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17632   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
17633 }
17634
17635 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17636   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17637   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17638   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17639   SDLoc dl      (Op);
17640
17641   EVT PtrVT = getPointerTy();
17642   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17643       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17644   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17645   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17646           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17647          "Invalid Frame Register!");
17648   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17649   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17650
17651   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17652                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17653   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17654   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17655                        false, false, 0);
17656   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17657
17658   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17659                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17660 }
17661
17662 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17663                                                SelectionDAG &DAG) const {
17664   SDLoc DL(Op);
17665   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17666                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17667                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17668 }
17669
17670 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17671                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17672   SDLoc DL(Op);
17673   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17674                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17675 }
17676
17677 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17678   return Op.getOperand(0);
17679 }
17680
17681 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17682                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17683   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17684   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17685   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17686   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17687   SDLoc dl (Op);
17688
17689   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17690   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17691
17692   if (Subtarget->is64Bit()) {
17693     SDValue OutChains[6];
17694
17695     // Large code-model.
17696     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17697     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17698
17699     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17700     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17701
17702     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17703
17704     // Load the pointer to the nested function into R11.
17705     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17706     SDValue Addr = Trmp;
17707     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17708                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17709                                 false, false, 0);
17710
17711     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17712                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17713     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17714                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17715                                 false, false, 2);
17716
17717     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17718     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17719     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17720     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17721                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17722     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17723                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17724                                 false, false, 0);
17725
17726     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17727                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17728     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17729                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17730                                 false, false, 2);
17731
17732     // Jump to the nested function.
17733     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17734     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17735                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17736     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17737                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17738                                 false, false, 0);
17739
17740     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17741     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17742                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17743     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17744                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17745                                 false, false, 0);
17746
17747     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17748   } else {
17749     const Function *Func =
17750       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17751     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17752     unsigned NestReg;
17753
17754     switch (CC) {
17755     default:
17756       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17757     case CallingConv::C:
17758     case CallingConv::X86_StdCall: {
17759       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17760       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17761       NestReg = X86::ECX;
17762
17763       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17764       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17765       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17766
17767       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17768         unsigned InRegCount = 0;
17769         unsigned Idx = 1;
17770
17771         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17772              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17773           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17774             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17775             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17776
17777         if (InRegCount > 2) {
17778           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17779                              " parameters!");
17780         }
17781       }
17782       break;
17783     }
17784     case CallingConv::X86_FastCall:
17785     case CallingConv::X86_ThisCall:
17786     case CallingConv::Fast:
17787       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17788       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17789       NestReg = X86::EAX;
17790       break;
17791     }
17792
17793     SDValue OutChains[4];
17794     SDValue Addr, Disp;
17795
17796     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17797                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17798     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17799
17800     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17801     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17802     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17803     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17804                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17805                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17806                                 false, false, 0);
17807
17808     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17809                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17810     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17811                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17812                                 false, false, 1);
17813
17814     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17815     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17816                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17817     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17818                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17819                                 false, false, 1);
17820
17821     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17822                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17823     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17824                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17825                                 false, false, 1);
17826
17827     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17828   }
17829 }
17830
17831 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17832                                             SelectionDAG &DAG) const {
17833   /*
17834    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17835    settings:
17836      00 Round to nearest
17837      01 Round to -inf
17838      10 Round to +inf
17839      11 Round to 0
17840
17841   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17842     -1 Undefined
17843      0 Round to 0
17844      1 Round to nearest
17845      2 Round to +inf
17846      3 Round to -inf
17847
17848   To perform the conversion, we do:
17849     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17850   */
17851
17852   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17853   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17854   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17855   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17856   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17857   SDLoc DL(Op);
17858
17859   // Save FP Control Word to stack slot
17860   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17861   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17862
17863   MachineMemOperand *MMO =
17864    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17865                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17866
17867   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17868   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17869                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17870                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17871
17872   // Load FP Control Word from stack slot
17873   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17874                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17875
17876   // Transform as necessary
17877   SDValue CWD1 =
17878     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17879                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17880                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17881                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17882   SDValue CWD2 =
17883     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17884                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17885                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17886                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17887
17888   SDValue RetVal =
17889     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17890                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17891                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17892                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17893                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17894
17895   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17896                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17897 }
17898
17899 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17901   EVT OpVT = VT;
17902   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17903   SDLoc dl(Op);
17904
17905   Op = Op.getOperand(0);
17906   if (VT == MVT::i8) {
17907     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17908     OpVT = MVT::i32;
17909     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17910   }
17911
17912   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17913   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17914   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17915
17916   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17917   SDValue Ops[] = {
17918     Op,
17919     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17920     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17921     Op.getValue(1)
17922   };
17923   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17924
17925   // Finally xor with NumBits-1.
17926   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17927
17928   if (VT == MVT::i8)
17929     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17930   return Op;
17931 }
17932
17933 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17934   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17935   EVT OpVT = VT;
17936   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17937   SDLoc dl(Op);
17938
17939   Op = Op.getOperand(0);
17940   if (VT == MVT::i8) {
17941     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17942     OpVT = MVT::i32;
17943     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17944   }
17945
17946   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17947   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17948   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17949
17950   // And xor with NumBits-1.
17951   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17952
17953   if (VT == MVT::i8)
17954     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17955   return Op;
17956 }
17957
17958 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17959   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17960   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17961   SDLoc dl(Op);
17962   Op = Op.getOperand(0);
17963
17964   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17965   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17966   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17967
17968   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17969   SDValue Ops[] = {
17970     Op,
17971     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17972     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17973     Op.getValue(1)
17974   };
17975   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17976 }
17977
17978 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17979 // ones, and then concatenate the result back.
17980 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17981   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17982
17983   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17984          "Unsupported value type for operation");
17985
17986   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17987   SDLoc dl(Op);
17988
17989   // Extract the LHS vectors
17990   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17991   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17992   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17993
17994   // Extract the RHS vectors
17995   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17996   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17997   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17998
17999   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18000   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18001
18002   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
18003                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
18004                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
18005 }
18006
18007 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18008   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18009          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18010          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18011   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18012 }
18013
18014 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18015   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18016          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18017          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18018   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18019 }
18020
18021 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18022                         SelectionDAG &DAG) {
18023   SDLoc dl(Op);
18024   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18025
18026   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
18027   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
18028     return Lower256IntArith(Op, DAG);
18029
18030   SDValue A = Op.getOperand(0);
18031   SDValue B = Op.getOperand(1);
18032
18033   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
18034   if (VT == MVT::v4i32) {
18035     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
18036            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
18037
18038     // Extract the odd parts.
18039     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
18040     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
18041     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
18042
18043     // Multiply the even parts.
18044     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
18045     // Now multiply odd parts.
18046     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
18047
18048     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
18049     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
18050
18051     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
18052     // shuffles.
18053     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
18054     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
18055   }
18056
18057   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
18058          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
18059
18060   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
18061   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
18062   //
18063   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
18064   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
18065   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
18066
18067   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
18068   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
18069   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
18070
18071   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
18072   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
18073
18074   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
18075   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
18076                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
18077   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
18078   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
18079   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
18080   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
18081
18082   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
18083   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
18084   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
18085
18086   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
18087   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
18088
18089   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
18090   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
18091 }
18092
18093 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18094   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
18095   EVT VT = Op.getValueType();
18096   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
18097          "Unexpected return type for lowering");
18098
18099   RTLIB::Libcall LC;
18100   bool isSigned;
18101   switch (Op->getOpcode()) {
18102   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
18103   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18104   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18105   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18106   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18107   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18108   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18109   }
18110
18111   SDLoc dl(Op);
18112   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18113
18114   TargetLowering::ArgListTy Args;
18115   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18116   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18117     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18118     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18119            "Unexpected argument type for lowering");
18120     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18121     Entry.Node = StackPtr;
18122     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18123                            false, false, 16);
18124     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18125     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18126     Entry.isSExt = false;
18127     Entry.isZExt = false;
18128     Args.push_back(Entry);
18129   }
18130
18131   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18132                                          getPointerTy());
18133
18134   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18135   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18136     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18137                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18138                Callee, std::move(Args), 0)
18139     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18140
18141   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18142   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18143 }
18144
18145 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18146                              SelectionDAG &DAG) {
18147   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18148   EVT VT = Op0.getValueType();
18149   SDLoc dl(Op);
18150
18151   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18152          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18153
18154   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18155   // the related value of RHS and produce a widen result.
18156   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18157   // => <2 x i64> <ae|cg>
18158   //
18159   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18160   // 1. one with the even values.
18161   // 2. one with the odd values.
18162   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18163   //
18164   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18165   // step to the left):
18166   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18167   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18168   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18169   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18170   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18171
18172   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18173   // ints.
18174   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18175   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18176   unsigned Opcode =
18177       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18178   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18179   // => <2 x i64> <ae|cg>
18180   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18181                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18182   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18183   // => <2 x i64> <bf|dh>
18184   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18185                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18186
18187   // Shuffle it back into the right order.
18188   SDValue Highs, Lows;
18189   if (VT == MVT::v8i32) {
18190     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18191     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18192     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18193     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18194   } else {
18195     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18196     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18197     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18198     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18199   }
18200
18201   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18202   // unsigned multiply.
18203   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18204     SDValue ShAmt =
18205         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18206     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18207                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18208     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18209                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18210
18211     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18212     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18213   }
18214
18215   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18216   // high value.
18217   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18218   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18219 }
18220
18221 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18222                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18223   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18224   SDLoc dl(Op);
18225   SDValue R = Op.getOperand(0);
18226   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18227
18228   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18229   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18230     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18231       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18232
18233       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18234           (Subtarget->hasInt256() &&
18235            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18236           (Subtarget->hasAVX512() &&
18237            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18238         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18239           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18240                                             DAG);
18241         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18242           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18243                                             DAG);
18244         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18245           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18246                                             DAG);
18247       }
18248
18249       if (VT == MVT::v16i8) {
18250         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18251           // Make a large shift.
18252           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18253                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18254                                                    DAG);
18255           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18256           // Zero out the rightmost bits.
18257           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18258                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18259                                                      MVT::i8));
18260           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18261                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18262         }
18263         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18264           // Make a large shift.
18265           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18266                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18267                                                    DAG);
18268           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18269           // Zero out the leftmost bits.
18270           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18271                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18272                                                      MVT::i8));
18273           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18274                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18275         }
18276         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18277           if (ShiftAmt == 7) {
18278             // R s>> 7  ===  R s< 0
18279             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18280             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18281           }
18282
18283           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18284           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18285           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18286                                                          MVT::i8));
18287           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18288           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18289           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18290           return Res;
18291         }
18292         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18293       }
18294
18295       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18296         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18297           // Make a large shift.
18298           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18299                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18300                                                    DAG);
18301           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18302           // Zero out the rightmost bits.
18303           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18304                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18305                                                      MVT::i8));
18306           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18307                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18308         }
18309         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18310           // Make a large shift.
18311           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18312                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18313                                                    DAG);
18314           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18315           // Zero out the leftmost bits.
18316           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18317                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18318                                                      MVT::i8));
18319           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18320                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18321         }
18322         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18323           if (ShiftAmt == 7) {
18324             // R s>> 7  ===  R s< 0
18325             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18326             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18327           }
18328
18329           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18330           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18331           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18332                                                          MVT::i8));
18333           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18334           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18335           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18336           return Res;
18337         }
18338         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18339       }
18340     }
18341   }
18342
18343   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18344   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18345       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18346       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18347       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18348     Amt = Amt.getOperand(0);
18349     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18350                      VT.getVectorNumElements();
18351     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18352     uint64_t ShiftAmt = 0;
18353     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18354       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18355       if (!C)
18356         return SDValue();
18357       // 6 == Log2(64)
18358       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18359     }
18360     // Check remaining shift amounts.
18361     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18362       uint64_t ShAmt = 0;
18363       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18364         ConstantSDNode *C =
18365           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18366         if (!C)
18367           return SDValue();
18368         // 6 == Log2(64)
18369         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18370       }
18371       if (ShAmt != ShiftAmt)
18372         return SDValue();
18373     }
18374     switch (Op.getOpcode()) {
18375     default:
18376       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18377     case ISD::SHL:
18378       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18379                                         DAG);
18380     case ISD::SRL:
18381       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18382                                         DAG);
18383     case ISD::SRA:
18384       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18385                                         DAG);
18386     }
18387   }
18388
18389   return SDValue();
18390 }
18391
18392 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18393                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18394   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18395   SDLoc dl(Op);
18396   SDValue R = Op.getOperand(0);
18397   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18398
18399   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18400       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18401       (Subtarget->hasInt256() &&
18402        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18403         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18404        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18405     SDValue BaseShAmt;
18406     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18407
18408     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18409       // Check if this build_vector node is doing a splat.
18410       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
18411       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
18412       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
18413         BaseShAmt = SDValue();
18414     } else {
18415       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18416         Amt = Amt.getOperand(0);
18417
18418       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
18419       if (SVN && SVN->isSplat()) {
18420         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
18421         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18422         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18423           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
18424                  "Unexpected shuffle index found!");
18425           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
18426         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18427            if (ConstantSDNode *C =
18428                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18429              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18430                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18431            }
18432         }
18433
18434         if (!BaseShAmt)
18435           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
18436           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
18437                                     DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx));
18438       }
18439     }
18440
18441     if (BaseShAmt.getNode()) {
18442       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
18443       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18444         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
18445       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18446         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18447
18448       switch (Op.getOpcode()) {
18449       default:
18450         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18451       case ISD::SHL:
18452         switch (VT.SimpleTy) {
18453         default: return SDValue();
18454         case MVT::v2i64:
18455         case MVT::v4i32:
18456         case MVT::v8i16:
18457         case MVT::v4i64:
18458         case MVT::v8i32:
18459         case MVT::v16i16:
18460         case MVT::v16i32:
18461         case MVT::v8i64:
18462           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18463         }
18464       case ISD::SRA:
18465         switch (VT.SimpleTy) {
18466         default: return SDValue();
18467         case MVT::v4i32:
18468         case MVT::v8i16:
18469         case MVT::v8i32:
18470         case MVT::v16i16:
18471         case MVT::v16i32:
18472         case MVT::v8i64:
18473           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18474         }
18475       case ISD::SRL:
18476         switch (VT.SimpleTy) {
18477         default: return SDValue();
18478         case MVT::v2i64:
18479         case MVT::v4i32:
18480         case MVT::v8i16:
18481         case MVT::v4i64:
18482         case MVT::v8i32:
18483         case MVT::v16i16:
18484         case MVT::v16i32:
18485         case MVT::v8i64:
18486           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18487         }
18488       }
18489     }
18490   }
18491
18492   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18493   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18494       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18495       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
18496       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18497       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18498     Amt = Amt.getOperand(0);
18499     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18500                      VT.getVectorNumElements();
18501     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
18502     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
18503       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
18504     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18505       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
18506         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
18507           return SDValue();
18508     }
18509     switch (Op.getOpcode()) {
18510     default:
18511       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18512     case ISD::SHL:
18513       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18514     case ISD::SRL:
18515       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18516     case ISD::SRA:
18517       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18518     }
18519   }
18520
18521   return SDValue();
18522 }
18523
18524 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
18525                           SelectionDAG &DAG) {
18526   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18527   SDLoc dl(Op);
18528   SDValue R = Op.getOperand(0);
18529   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18530   SDValue V;
18531
18532   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
18533   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
18534
18535   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
18536   if (V.getNode())
18537     return V;
18538
18539   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
18540   if (V.getNode())
18541       return V;
18542
18543   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
18544     return Op;
18545   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
18546   if (Subtarget->hasInt256()) {
18547     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
18548         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18549          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18550       return Op;
18551     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18552         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18553          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18554       return Op;
18555     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
18556       return Op;
18557   }
18558
18559   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
18560   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
18561   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
18562   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18563       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
18564        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
18565       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18566     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18567     EVT SVT = VT.getScalarType();
18568     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
18569     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
18570     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18571
18572     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
18573       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
18574       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
18575         Elts.push_back(Op);
18576         continue;
18577       }
18578
18579       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
18580       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
18581       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
18582       if (ShAmt >= SVTBits) {
18583         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
18584         continue;
18585       }
18586       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
18587     }
18588     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
18589     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
18590   }
18591
18592   // Lower SHL with variable shift amount.
18593   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18594     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
18595
18596     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
18597     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
18598     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
18599     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
18600   }
18601
18602   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
18603   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
18604   // Example:
18605   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
18606   //
18607   // Could be rewritten as:
18608   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
18609   //
18610   // The advantage is that the two shifts from the example would be
18611   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
18612   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
18613   // insert/extract.
18614   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
18615       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18616     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
18617     bool CanBeSimplified;
18618     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
18619     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
18620     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
18621     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
18622                                         Amt->getOperand(2);
18623
18624     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18625     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18626     if (VT == MVT::v4i32) {
18627       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18628       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18629                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18630       if (!CanBeSimplified) {
18631         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18632         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18633                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18634         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18635         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18636       }
18637     } else {
18638       // Do similar checks for the case where the machine value type
18639       // is MVT::v8i16.
18640       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18641       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18642         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18643
18644       if (!CanBeSimplified) {
18645         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18646         CanBeSimplified = true;
18647         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18648         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18649           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18650         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18651           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18652       }
18653     }
18654
18655     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18656         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18657       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18658       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18659       SDValue Splat1 =
18660         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18661       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18662       SDValue Splat2 =
18663         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18664       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18665       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18666         CastVT = MVT::v2i64;
18667       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18668       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18669       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18670                                             BitCast1, DAG);
18671       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18672     }
18673   }
18674
18675   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18676     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18677
18678     // a = a << 5;
18679     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18680     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18681
18682     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18683     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18684     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18685     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18686
18687     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18688     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18689
18690     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18691     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18692     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18693     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18694     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18695
18696     // a += a
18697     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18698     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18699     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18700
18701     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18702     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18703     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18704     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18705     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18706
18707     // a += a
18708     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18709     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18710     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18711
18712     // return VSELECT(r, r+r, a);
18713     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18714                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18715     return R;
18716   }
18717
18718   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18719   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18720   // solution better.
18721   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18722     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18723     unsigned ExtOpc =
18724         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18725     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18726     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18727     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18728                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18729     }
18730
18731   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18732   if (VT.is256BitVector()) {
18733     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18734     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18735     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18736
18737     // Extract the two vectors
18738     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18739     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18740
18741     // Recreate the shift amount vectors
18742     SDValue Amt1, Amt2;
18743     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18744       // Constant shift amount
18745       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18746       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18747       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18748         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18749       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18750         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18751
18752       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18753       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18754     } else {
18755       // Variable shift amount
18756       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18757       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18758     }
18759
18760     // Issue new vector shifts for the smaller types
18761     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18762     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18763
18764     // Concatenate the result back
18765     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18766   }
18767
18768   return SDValue();
18769 }
18770
18771 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18772   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18773   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18774   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18775   // has only one use.
18776   SDNode *N = Op.getNode();
18777   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18778   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18779   unsigned BaseOp = 0;
18780   unsigned Cond = 0;
18781   SDLoc DL(Op);
18782   switch (Op.getOpcode()) {
18783   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18784   case ISD::SADDO:
18785     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18786     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18787     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18788       if (C->isOne()) {
18789         BaseOp = X86ISD::INC;
18790         Cond = X86::COND_O;
18791         break;
18792       }
18793     BaseOp = X86ISD::ADD;
18794     Cond = X86::COND_O;
18795     break;
18796   case ISD::UADDO:
18797     BaseOp = X86ISD::ADD;
18798     Cond = X86::COND_B;
18799     break;
18800   case ISD::SSUBO:
18801     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18802     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18803     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18804       if (C->isOne()) {
18805         BaseOp = X86ISD::DEC;
18806         Cond = X86::COND_O;
18807         break;
18808       }
18809     BaseOp = X86ISD::SUB;
18810     Cond = X86::COND_O;
18811     break;
18812   case ISD::USUBO:
18813     BaseOp = X86ISD::SUB;
18814     Cond = X86::COND_B;
18815     break;
18816   case ISD::SMULO:
18817     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
18818     Cond = X86::COND_O;
18819     break;
18820   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18821     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
18822       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
18823       Cond = X86::COND_O;
18824       break;
18825     }
18826     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18827                                  MVT::i32);
18828     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18829
18830     SDValue SetCC =
18831       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18832                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18833                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18834
18835     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18836   }
18837   }
18838
18839   // Also sets EFLAGS.
18840   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18841   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18842
18843   SDValue SetCC =
18844     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18845                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18846                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18847
18848   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18849 }
18850
18851 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18852 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18853 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18854 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18855 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18856 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18857                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18858   SDLoc dl(Op);
18859   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18860   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18861
18862   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18863     return SDValue();
18864
18865   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18866                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18867
18868   switch (VT.SimpleTy) {
18869     default: return SDValue();
18870     case MVT::v8i32:
18871     case MVT::v16i16:
18872       if (!Subtarget->hasFp256())
18873         return SDValue();
18874       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18875         // needs to be split
18876         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18877
18878         // Extract the LHS vectors
18879         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18880         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18881         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18882
18883         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18884         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18885
18886         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18887         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18888         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18889                                    ExtraNumElems/2);
18890         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18891
18892         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18893         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18894
18895         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18896       }
18897       // fall through
18898     case MVT::v4i32:
18899     case MVT::v8i16: {
18900       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18901
18902       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18903       // changing the size of the vector elements themselves:
18904       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18905       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18906                                                BitsDiff, DAG);
18907       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18908                                         DAG);
18909     }
18910   }
18911 }
18912
18913 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18914 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18915 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18916 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18917 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18918   const X86Subtarget &Subtarget =
18919       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18920   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18921
18922   if (OpWidth == 64)
18923     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18924   else if (OpWidth == 128)
18925     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18926   else
18927     return false;
18928 }
18929
18930 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18931   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18932 }
18933
18934 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18935 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18936 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18937   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18938   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18939 }
18940
18941 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18942   const X86Subtarget &Subtarget =
18943       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18944   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18945   const Type *MemType = AI->getType();
18946
18947   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18948   // and default to library calls otherwise.
18949   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18950     return needsCmpXchgNb(MemType);
18951
18952   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18953   switch (Op) {
18954   default:
18955     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18956   case AtomicRMWInst::Xchg:
18957   case AtomicRMWInst::Add:
18958   case AtomicRMWInst::Sub:
18959     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18960     return false;
18961   case AtomicRMWInst::Or:
18962   case AtomicRMWInst::And:
18963   case AtomicRMWInst::Xor:
18964     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18965     // prefix to a normal instruction for these operations.
18966     return !AI->use_empty();
18967   case AtomicRMWInst::Nand:
18968   case AtomicRMWInst::Max:
18969   case AtomicRMWInst::Min:
18970   case AtomicRMWInst::UMax:
18971   case AtomicRMWInst::UMin:
18972     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18973     // use a cmpxchg loop.
18974     return true;
18975   }
18976 }
18977
18978 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18979   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18980   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18981   // supports it.
18982   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18983 }
18984
18985 LoadInst *
18986 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18987   const X86Subtarget &Subtarget =
18988       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18989   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18990   const Type *MemType = AI->getType();
18991   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18992   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18993   // harmful as it introduces a mfence.
18994   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18995     return nullptr;
18996
18997   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18998   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18999   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
19000   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
19001   // ReleaseAcquire orderings.
19002   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
19003   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
19004
19005   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
19006   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
19007   // is required:
19008   // Thread 0:
19009   //   x.store(1, relaxed);
19010   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
19011   // Thread 1:
19012   //   y.fetch_add(42, acquire);
19013   //   r2 = x.load(relaxed);
19014   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
19015   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
19016   // making the optimization clearly correct.
19017   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
19018   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
19019   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
19020   // especially clever.
19021   if (SynchScope == SingleThread) {
19022     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
19023     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
19024     return nullptr;
19025   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
19026     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
19027             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
19028     Builder.CreateCall(MFence);
19029   } else {
19030     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
19031     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
19032     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
19033     // enough that we do not bother.
19034     return nullptr;
19035   }
19036
19037   // Finally we can emit the atomic load.
19038   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
19039           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
19040   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
19041   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
19042   AI->eraseFromParent();
19043   return Loaded;
19044 }
19045
19046 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19047                                  SelectionDAG &DAG) {
19048   SDLoc dl(Op);
19049   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
19050     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
19051   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
19052     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
19053
19054   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
19055   // cross-thread fence.
19056   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
19057     if (hasMFENCE(*Subtarget))
19058       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19059
19060     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
19061     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
19062     SDValue Ops[] = {
19063       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
19064       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
19065       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
19066       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
19067       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
19068       Zero,
19069       Chain
19070     };
19071     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
19072     return SDValue(Res, 0);
19073   }
19074
19075   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
19076   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19077 }
19078
19079 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19080                              SelectionDAG &DAG) {
19081   MVT T = Op.getSimpleValueType();
19082   SDLoc DL(Op);
19083   unsigned Reg = 0;
19084   unsigned size = 0;
19085   switch(T.SimpleTy) {
19086   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
19087   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
19088   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
19089   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
19090   case MVT::i64:
19091     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
19092     Reg = X86::RAX; size = 8;
19093     break;
19094   }
19095   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
19096                                   Op.getOperand(2), SDValue());
19097   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
19098                     Op.getOperand(1),
19099                     Op.getOperand(3),
19100                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
19101                     cpIn.getValue(1) };
19102   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19103   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19104   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19105                                            Ops, T, MMO);
19106
19107   SDValue cpOut =
19108     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19109   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19110                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19111   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19112                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19113
19114   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19115   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19116   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19117   return SDValue();
19118 }
19119
19120 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19121                             SelectionDAG &DAG) {
19122   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19123   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19124
19125   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19126     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19127     if (DstVT != MVT::f64)
19128       // This conversion needs to be expanded.
19129       return SDValue();
19130
19131     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19132     SDLoc dl(Op);
19133     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19134     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19135
19136     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19137     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19138     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19139     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19140       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19141                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19142
19143     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19144     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
19145     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
19146       Elts.push_back(Undef);
19147
19148     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19149     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19150     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19151     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19152                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19153   }
19154
19155   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19156          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19157   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19158           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19159          "Unexpected custom BITCAST");
19160   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19161   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19162     return Op;
19163   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19164     return Op;
19165   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19166   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19167     return Op;
19168   // All other conversions need to be expanded.
19169   return SDValue();
19170 }
19171
19172 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19173   SDNode *Node = Op.getNode();
19174   SDLoc dl(Node);
19175   EVT T = Node->getValueType(0);
19176   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19177                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19178   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19179                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19180                        Node->getOperand(0),
19181                        Node->getOperand(1), negOp,
19182                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19183                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19184                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19185 }
19186
19187 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19188   SDNode *Node = Op.getNode();
19189   SDLoc dl(Node);
19190   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19191
19192   // Convert seq_cst store -> xchg
19193   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19194   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19195   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19196   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19197   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19198       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19199     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19200                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19201                                  Node->getOperand(0),
19202                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19203                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19204                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19205                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19206     return Swap.getValue(1);
19207   }
19208   // Other atomic stores have a simple pattern.
19209   return Op;
19210 }
19211
19212 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19213   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
19214
19215   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
19216   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
19217     return SDValue();
19218
19219   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
19220
19221   unsigned Opc;
19222   bool ExtraOp = false;
19223   switch (Op.getOpcode()) {
19224   default: llvm_unreachable("Invalid code");
19225   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
19226   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
19227   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
19228   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
19229   }
19230
19231   if (!ExtraOp)
19232     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19233                        Op.getOperand(1));
19234   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19235                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
19236 }
19237
19238 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19239                             SelectionDAG &DAG) {
19240   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
19241
19242   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
19243   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
19244   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
19245   SDLoc dl(Op);
19246   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
19247   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
19248   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
19249
19250   TargetLowering::ArgListTy Args;
19251   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
19252
19253   Entry.Node = Arg;
19254   Entry.Ty = ArgTy;
19255   Entry.isSExt = false;
19256   Entry.isZExt = false;
19257   Args.push_back(Entry);
19258
19259   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
19260   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
19261   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
19262   // the results are returned via SRet in memory.
19263   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
19264   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19265   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
19266
19267   Type *RetTy = isF64
19268     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
19269     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
19270
19271   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
19272   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
19273     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
19274
19275   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
19276
19277   if (isF64)
19278     // Returned in xmm0 and xmm1.
19279     return CallResult.first;
19280
19281   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
19282   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19283                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
19284   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19285                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
19286   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
19287   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
19288 }
19289
19290 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
19291 ///
19292 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
19293   switch (Op.getOpcode()) {
19294   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
19295   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
19296   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
19297   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
19298     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
19299   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
19300   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
19301   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
19302   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
19303   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
19304   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
19305   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19306   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19307   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
19308   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
19309   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
19310   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
19311   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
19312   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
19313   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
19314   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
19315   case ISD::SHL_PARTS:
19316   case ISD::SRA_PARTS:
19317   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19318   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19319   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19320   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19321   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19322   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19323   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19324   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19325   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19326   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19327   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19328   case ISD::FABS:
19329   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19330   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19331   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19332   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19333   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19334   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19335   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19336   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19337   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19338   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19339   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19340   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19341   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19342   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19343   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19344   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19345                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19346   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19347   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19348   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19349   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19350   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19351   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19352   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19353   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19354   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19355   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19356   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19357   case ISD::UMUL_LOHI:
19358   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19359   case ISD::SRA:
19360   case ISD::SRL:
19361   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19362   case ISD::SADDO:
19363   case ISD::UADDO:
19364   case ISD::SSUBO:
19365   case ISD::USUBO:
19366   case ISD::SMULO:
19367   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
19368   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
19369   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
19370   case ISD::ADDC:
19371   case ISD::ADDE:
19372   case ISD::SUBC:
19373   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
19374   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
19375   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
19376   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
19377   }
19378 }
19379
19380 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
19381 /// with a new node built out of custom code.
19382 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
19383                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
19384                                            SelectionDAG &DAG) const {
19385   SDLoc dl(N);
19386   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19387   switch (N->getOpcode()) {
19388   default:
19389     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
19390   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
19391   case ISD::ADDC:
19392   case ISD::ADDE:
19393   case ISD::SUBC:
19394   case ISD::SUBE:
19395     // We don't want to expand or promote these.
19396     return;
19397   case ISD::SDIV:
19398   case ISD::UDIV:
19399   case ISD::SREM:
19400   case ISD::UREM:
19401   case ISD::SDIVREM:
19402   case ISD::UDIVREM: {
19403     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
19404     Results.push_back(V);
19405     return;
19406   }
19407   case ISD::FP_TO_SINT:
19408   case ISD::FP_TO_UINT: {
19409     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
19410
19411     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
19412       return;
19413
19414     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
19415         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
19416     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
19417     if (FIST.getNode()) {
19418       EVT VT = N->getValueType(0);
19419       // Return a load from the stack slot.
19420       if (StackSlot.getNode())
19421         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
19422                                       MachinePointerInfo(),
19423                                       false, false, false, 0));
19424       else
19425         Results.push_back(FIST);
19426     }
19427     return;
19428   }
19429   case ISD::UINT_TO_FP: {
19430     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19431     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
19432         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
19433       return;
19434     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
19435                                  N->getOperand(0));
19436     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
19437                                      MVT::f64);
19438     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
19439     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
19440                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
19441     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
19442     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
19443     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
19444     return;
19445   }
19446   case ISD::FP_ROUND: {
19447     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
19448         return;
19449     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
19450     Results.push_back(V);
19451     return;
19452   }
19453   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
19454     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
19455     switch (IntNo) {
19456     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
19457                                "legalize this intrinsic operation!");
19458     case Intrinsic::x86_rdtsc:
19459       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19460                                      Results);
19461     case Intrinsic::x86_rdtscp:
19462       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
19463                                      Results);
19464     case Intrinsic::x86_rdpmc:
19465       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
19466     }
19467   }
19468   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
19469     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19470                                    Results);
19471   }
19472   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
19473     EVT T = N->getValueType(0);
19474     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
19475     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
19476     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
19477     SDValue cpInL, cpInH;
19478     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19479                         DAG.getConstant(0, HalfT));
19480     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19481                         DAG.getConstant(1, HalfT));
19482     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
19483                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19484                              cpInL, SDValue());
19485     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
19486                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19487                              cpInH, cpInL.getValue(1));
19488     SDValue swapInL, swapInH;
19489     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19490                           DAG.getConstant(0, HalfT));
19491     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19492                           DAG.getConstant(1, HalfT));
19493     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
19494                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
19495                                swapInL, cpInH.getValue(1));
19496     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
19497                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
19498                                swapInH, swapInL.getValue(1));
19499     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
19500                       N->getOperand(1),
19501                       swapInH.getValue(1) };
19502     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19503     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
19504     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
19505                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
19506     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
19507     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
19508                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19509                                         HalfT, Result.getValue(1));
19510     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
19511                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19512                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
19513     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
19514
19515     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
19516                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
19517     SDValue Success =
19518         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
19519                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19520     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
19521
19522     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
19523     Results.push_back(Success);
19524     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
19525     return;
19526   }
19527   case ISD::ATOMIC_SWAP:
19528   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
19529   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
19530   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
19531   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
19532   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
19533   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
19534   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
19535   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
19536   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
19537   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
19538   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
19539     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
19540     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
19541     break;
19542   }
19543   case ISD::BITCAST: {
19544     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19545     EVT DstVT = N->getValueType(0);
19546     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
19547
19548     if (SrcVT != MVT::f64 ||
19549         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
19550       return;
19551
19552     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
19553     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
19554     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19555     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
19556                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
19557     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
19558
19559     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
19560       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
19561       // legal vector type, just return it.
19562       Results.push_back(ToVecInt);
19563       return;
19564     }
19565
19566     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19567     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19568       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
19569                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
19570
19571     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
19572   }
19573   }
19574 }
19575
19576 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
19577   switch (Opcode) {
19578   default: return nullptr;
19579   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
19580   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19581   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19582   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19583   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19584   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19585   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19586   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19587   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
19588   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19589   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19590   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19591   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19592   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19593   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19594   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19595   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19596   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19597   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19598   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19599   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19600   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19601   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19602   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19603   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19604   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19605   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19606   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19607   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19608   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19609   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19610   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19611   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19612   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19613   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19614   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19615   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19616   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19617   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19618   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19619   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19620   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19621   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19622   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19623   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19624   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19625   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19626   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19627   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19628   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19629   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19630   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19631   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19632   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19633   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19634   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19635   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19636   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19637   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19638   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19639   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19640   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19641   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19642   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19643   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19644   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19645   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19646   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19647   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19648   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19649   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19650   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19651   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19652   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19653   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19654   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19655   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19656   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19657   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19658   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19659   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19660   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19661   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19662   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19663   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19664   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19665   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19666   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19667   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19668   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19669   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19670   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19671   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19672   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19673   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19674   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19675   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19676   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19677   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19678   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19679   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19680   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19681   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19682   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19683   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19684   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19685   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19686   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19687   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19688   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19689   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19690   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19691   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19692   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19693   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19694   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19695   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19696   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19697   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19698   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19699   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19700   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19701   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19702   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19703   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19704   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19705   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19706   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19707   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19708   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19709   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19710   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19711   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19712   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19713   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19714   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19715   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19716   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19717   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19718   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19719   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19720   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19721   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19722   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19723   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19724   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19725   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19726   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19727   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19728   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19729   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19730   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19731   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19732   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19733   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19734   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19735   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19736   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19737   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19738   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19739   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19740   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19741   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19742   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19743   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19744   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19745   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19746   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
19747   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
19748   }
19749 }
19750
19751 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19752 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19753 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19754                                               Type *Ty) const {
19755   // X86 supports extremely general addressing modes.
19756   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19757   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19758
19759   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19760   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19761     return false;
19762
19763   if (AM.BaseGV) {
19764     unsigned GVFlags =
19765       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19766
19767     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19768     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19769       return false;
19770
19771     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19772     // BaseReg specified.
19773     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19774       return false;
19775
19776     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19777     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19778         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19779       return false;
19780   }
19781
19782   switch (AM.Scale) {
19783   case 0:
19784   case 1:
19785   case 2:
19786   case 4:
19787   case 8:
19788     // These scales always work.
19789     break;
19790   case 3:
19791   case 5:
19792   case 9:
19793     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19794     // no basereg yet.
19795     if (AM.HasBaseReg)
19796       return false;
19797     break;
19798   default:  // Other stuff never works.
19799     return false;
19800   }
19801
19802   return true;
19803 }
19804
19805 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19806   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19807
19808   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19809   // particularly cheaper than those without.
19810   if (Bits == 8)
19811     return false;
19812
19813   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19814   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19815   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19816     return false;
19817
19818   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19819   // fully general vector.
19820   return true;
19821 }
19822
19823 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19824   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19825     return false;
19826   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19827   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19828   return NumBits1 > NumBits2;
19829 }
19830
19831 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19832   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19833     return false;
19834
19835   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19836     return false;
19837
19838   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19839
19840   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19841   // truncation all the way down to i1 is valid.
19842   return true;
19843 }
19844
19845 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19846   return isInt<32>(Imm);
19847 }
19848
19849 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19850   // Can also use sub to handle negated immediates.
19851   return isInt<32>(Imm);
19852 }
19853
19854 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19855   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19856     return false;
19857   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19858   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19859   return NumBits1 > NumBits2;
19860 }
19861
19862 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19863   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19864   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19865 }
19866
19867 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19868   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19869   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19870 }
19871
19872 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19873   EVT VT1 = Val.getValueType();
19874   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19875     return true;
19876
19877   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19878     return false;
19879
19880   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19881       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19882     return false;
19883
19884   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19885   default: break;
19886   case MVT::i8:
19887   case MVT::i16:
19888   case MVT::i32:
19889     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19890     return true;
19891   }
19892
19893   return false;
19894 }
19895
19896 bool
19897 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19898   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19899     return false;
19900
19901   VT = VT.getScalarType();
19902
19903   if (!VT.isSimple())
19904     return false;
19905
19906   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19907   case MVT::f32:
19908   case MVT::f64:
19909     return true;
19910   default:
19911     break;
19912   }
19913
19914   return false;
19915 }
19916
19917 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19918   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19919   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19920 }
19921
19922 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19923 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19924 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19925 /// are assumed to be legal.
19926 bool
19927 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19928                                       EVT VT) const {
19929   if (!VT.isSimple())
19930     return false;
19931
19932   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19933
19934   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19935   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19936     return false;
19937
19938   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19939   // lower it into pshufb.
19940   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19941       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19942     bool isLegal = true;
19943     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19944       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19945           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19946         isLegal = false;
19947         break;
19948       }
19949     }
19950     if (isLegal)
19951       return true;
19952   }
19953
19954   // FIXME: blends, shifts.
19955   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19956           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19957           isMOVLMask(M, SVT) ||
19958           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
19959           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19960           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19961           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
19962           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19963           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
19964           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19965           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19966           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19967           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19968           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19969           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19970           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19971           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
19972           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
19973 }
19974
19975 bool
19976 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19977                                           EVT VT) const {
19978   if (!VT.isSimple())
19979     return false;
19980
19981   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19982   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19983   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19984   if (NumElts == 2)
19985     return true;
19986   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19987     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19988             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19989             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19990             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
19991             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
19992                         Subtarget->hasInt256()));
19993   }
19994   return false;
19995 }
19996
19997 //===----------------------------------------------------------------------===//
19998 //                           X86 Scheduler Hooks
19999 //===----------------------------------------------------------------------===//
20000
20001 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
20002 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
20003                                      const TargetInstrInfo *TII) {
20004   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20005
20006   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20007   MachineFunction::iterator I = MBB;
20008   ++I;
20009
20010   // For the v = xbegin(), we generate
20011   //
20012   // thisMBB:
20013   //  xbegin sinkMBB
20014   //
20015   // mainMBB:
20016   //  eax = -1
20017   //
20018   // sinkMBB:
20019   //  v = eax
20020
20021   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20022   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20023   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20024   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20025   MF->insert(I, mainMBB);
20026   MF->insert(I, sinkMBB);
20027
20028   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20029   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20030                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20031   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20032
20033   // thisMBB:
20034   //  xbegin sinkMBB
20035   //  # fallthrough to mainMBB
20036   //  # abortion to sinkMBB
20037   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
20038   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20039   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20040
20041   // mainMBB:
20042   //  EAX = -1
20043   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
20044   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20045
20046   // sinkMBB:
20047   // EAX is live into the sinkMBB
20048   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
20049   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20050           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20051     .addReg(X86::EAX);
20052
20053   MI->eraseFromParent();
20054   return sinkMBB;
20055 }
20056
20057 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
20058 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
20059 // in the .td file.
20060 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20061                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20062   unsigned Opc;
20063   switch (MI->getOpcode()) {
20064   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20065   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
20066   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
20067   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
20068   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
20069   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
20070   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
20071   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
20072   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
20073   }
20074
20075   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20076   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20077
20078   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
20079   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20080     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20081     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20082       MIB.addOperand(Op);
20083   }
20084   if (MI->hasOneMemOperand())
20085     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20086
20087   BuildMI(*BB, MI, dl,
20088     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20089     .addReg(X86::XMM0);
20090
20091   MI->eraseFromParent();
20092   return BB;
20093 }
20094
20095 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
20096 // defs in an instruction pattern
20097 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20098                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20099   unsigned Opc;
20100   switch (MI->getOpcode()) {
20101   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20102   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
20103   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
20104   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
20105   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20106   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20107   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20108   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20109   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20110   }
20111
20112   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20113   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20114
20115   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20116   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20117     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20118     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20119       MIB.addOperand(Op);
20120   }
20121   if (MI->hasOneMemOperand())
20122     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20123
20124   BuildMI(*BB, MI, dl,
20125     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20126     .addReg(X86::ECX);
20127
20128   MI->eraseFromParent();
20129   return BB;
20130 }
20131
20132 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20133                                        const TargetInstrInfo *TII,
20134                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
20135   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20136
20137   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20138   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20139   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20140   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20141   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20142     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20143
20144   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20145   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20146     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20147   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20148     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20149
20150   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20151   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20152
20153   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20154   return BB;
20155 }
20156
20157 MachineBasicBlock *
20158 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
20159                    MachineInstr *MI,
20160                    MachineBasicBlock *MBB) const {
20161   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20162
20163   // Operands to this pseudo-instruction:
20164   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20165   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20166   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
20167   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
20168   // 8  ) Align         : Alignment of type
20169   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
20170
20171   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
20172   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
20173
20174   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
20175   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
20176   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
20177   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
20178   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
20179   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
20180   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
20181   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
20182   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
20183
20184   // Memory Reference
20185   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
20186   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20187   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20188
20189   // Machine Information
20190   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20191   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
20192   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
20193   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
20194   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20195
20196   // struct va_list {
20197   //   i32   gp_offset
20198   //   i32   fp_offset
20199   //   i64   overflow_area (address)
20200   //   i64   reg_save_area (address)
20201   // }
20202   // sizeof(va_list) = 24
20203   // alignment(va_list) = 8
20204
20205   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
20206   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
20207   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
20208   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
20209   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
20210                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
20211
20212   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
20213   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
20214   bool NeedsAlign = (Align > 8);
20215
20216   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20217   MachineBasicBlock *overflowMBB;
20218   MachineBasicBlock *offsetMBB;
20219   MachineBasicBlock *endMBB;
20220
20221   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
20222   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
20223   unsigned OffsetReg = 0;
20224
20225   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
20226     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
20227     // We don't need to alter control flow.
20228     OffsetDestReg = 0; // unused
20229     OverflowDestReg = DestReg;
20230
20231     offsetMBB = nullptr;
20232     overflowMBB = thisMBB;
20233     endMBB = thisMBB;
20234   } else {
20235     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
20236     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
20237     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
20238     //
20239     //       thisMBB
20240     //         |     .
20241     //         |        .
20242     //     offsetMBB   overflowMBB
20243     //         |        .
20244     //         |     .
20245     //        endMBB
20246
20247     // Registers for the PHI in endMBB
20248     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20249     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20250
20251     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20252     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20253     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20254     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20255     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20256
20257     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20258     ++MBBIter;
20259
20260     // Insert the new basic blocks
20261     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
20262     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
20263     MF->insert(MBBIter, endMBB);
20264
20265     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
20266     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
20267                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
20268     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
20269
20270     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
20271     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
20272     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
20273
20274     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
20275     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
20276     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
20277
20278     // Load the offset value into a register
20279     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20280     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
20281       .addOperand(Base)
20282       .addOperand(Scale)
20283       .addOperand(Index)
20284       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20285       .addOperand(Segment)
20286       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20287
20288     // Check if there is enough room left to pull this argument.
20289     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
20290       .addReg(OffsetReg)
20291       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
20292
20293     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
20294     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
20295     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
20296       .addMBB(overflowMBB);
20297   }
20298
20299   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
20300   if (offsetMBB) {
20301     assert(OffsetReg != 0);
20302
20303     // Read the reg_save_area address.
20304     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20305     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
20306       .addOperand(Base)
20307       .addOperand(Scale)
20308       .addOperand(Index)
20309       .addDisp(Disp, 16)
20310       .addOperand(Segment)
20311       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20312
20313     // Zero-extend the offset
20314     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20315       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
20316         .addImm(0)
20317         .addReg(OffsetReg)
20318         .addImm(X86::sub_32bit);
20319
20320     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
20321     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20322       .addReg(OffsetReg64)
20323       .addReg(RegSaveReg);
20324
20325     // Compute the offset for the next argument
20326     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20327     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20328       .addReg(OffsetReg)
20329       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20330
20331     // Store it back into the va_list.
20332     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
20333       .addOperand(Base)
20334       .addOperand(Scale)
20335       .addOperand(Index)
20336       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20337       .addOperand(Segment)
20338       .addReg(NextOffsetReg)
20339       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20340
20341     // Jump to endMBB
20342     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
20343       .addMBB(endMBB);
20344   }
20345
20346   //
20347   // Emit code to use overflow area
20348   //
20349
20350   // Load the overflow_area address into a register.
20351   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20352   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
20353     .addOperand(Base)
20354     .addOperand(Scale)
20355     .addOperand(Index)
20356     .addDisp(Disp, 8)
20357     .addOperand(Segment)
20358     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20359
20360   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
20361   // to OverflowDestReg.
20362   if (NeedsAlign) {
20363     // Align the overflow address
20364     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
20365     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20366
20367     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
20368     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
20369       .addReg(OverflowAddrReg)
20370       .addImm(Align-1);
20371
20372     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
20373       .addReg(TmpReg)
20374       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
20375   } else {
20376     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
20377       .addReg(OverflowAddrReg);
20378   }
20379
20380   // Compute the next overflow address after this argument.
20381   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
20382   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20383   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
20384     .addReg(OverflowDestReg)
20385     .addImm(ArgSizeA8);
20386
20387   // Store the new overflow address.
20388   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
20389     .addOperand(Base)
20390     .addOperand(Scale)
20391     .addOperand(Index)
20392     .addDisp(Disp, 8)
20393     .addOperand(Segment)
20394     .addReg(NextAddrReg)
20395     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20396
20397   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
20398   if (offsetMBB) {
20399     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
20400             TII->get(X86::PHI), DestReg)
20401       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
20402       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
20403   }
20404
20405   // Erase the pseudo instruction
20406   MI->eraseFromParent();
20407
20408   return endMBB;
20409 }
20410
20411 MachineBasicBlock *
20412 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
20413                                                  MachineInstr *MI,
20414                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20415   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
20416   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
20417   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
20418   // however this code takes a simpler approach and just executes all
20419   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
20420   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
20421   // expensive anyway.
20422
20423   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
20424   // and one block is the final destination regardless of whether any
20425   // stores were performed.
20426   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20427   MachineFunction *F = MBB->getParent();
20428   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20429   ++MBBIter;
20430   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20431   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20432   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
20433   F->insert(MBBIter, EndMBB);
20434
20435   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
20436   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
20437                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20438   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20439
20440   // The original block will now fall through to the XMM save block.
20441   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
20442   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
20443   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
20444
20445   // Now add the instructions.
20446   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20447   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20448
20449   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
20450   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
20451   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
20452
20453   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
20454     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
20455     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
20456     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
20457     MBB->addSuccessor(EndMBB);
20458   }
20459
20460   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
20461   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
20462   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
20463           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
20464           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
20465          && "Expected last argument to be EFLAGS");
20466   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
20467   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
20468   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
20469     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
20470     MachineMemOperand *MMO =
20471       F->getMachineMemOperand(
20472           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
20473         MachineMemOperand::MOStore,
20474         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
20475     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
20476       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
20477       .addImm(/*Scale=*/1)
20478       .addReg(/*IndexReg=*/0)
20479       .addImm(/*Disp=*/Offset)
20480       .addReg(/*Segment=*/0)
20481       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
20482       .addMemOperand(MMO);
20483   }
20484
20485   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20486
20487   return EndMBB;
20488 }
20489
20490 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
20491 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
20492 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
20493 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
20494 // marker value.
20495 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
20496                                      MachineBasicBlock* BB,
20497                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
20498   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
20499   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
20500   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
20501     const MachineInstr& mi = *miI;
20502     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
20503       return false;
20504     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
20505       break; // Should have kill-flag - update below.
20506   }
20507
20508   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
20509   // successor.
20510   if (miI == BB->end()) {
20511     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
20512                                           sEnd = BB->succ_end();
20513          sItr != sEnd; ++sItr) {
20514       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
20515       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
20516         return false;
20517     }
20518   }
20519
20520   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
20521   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
20522   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
20523   return true;
20524 }
20525
20526 MachineBasicBlock *
20527 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
20528                                      MachineBasicBlock *BB) const {
20529   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20530   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20531
20532   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
20533   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
20534   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
20535   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
20536   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20537   MachineFunction::iterator It = BB;
20538   ++It;
20539
20540   //  thisMBB:
20541   //  ...
20542   //   TrueVal = ...
20543   //   cmpTY ccX, r1, r2
20544   //   bCC copy1MBB
20545   //   fallthrough --> copy0MBB
20546   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
20547   MachineFunction *F = BB->getParent();
20548   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20549   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20550   F->insert(It, copy0MBB);
20551   F->insert(It, sinkMBB);
20552
20553   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20554   // live into the sink and copy blocks.
20555   const TargetRegisterInfo *TRI =
20556       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
20557   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20558       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
20559     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20560     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20561   }
20562
20563   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20564   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20565                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20566   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20567
20568   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20569   BB->addSuccessor(copy0MBB);
20570   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20571
20572   // Create the conditional branch instruction.
20573   unsigned Opc =
20574     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20575   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20576
20577   //  copy0MBB:
20578   //   %FalseValue = ...
20579   //   # fallthrough to sinkMBB
20580   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20581
20582   //  sinkMBB:
20583   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20584   //  ...
20585   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20586           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
20587     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20588     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20589
20590   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20591   return sinkMBB;
20592 }
20593
20594 MachineBasicBlock *
20595 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20596                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20597   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20598   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20599   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20600   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20601
20602   assert(MF->shouldSplitStack());
20603
20604   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20605   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20606
20607   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20608   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20609
20610   // BB:
20611   //  ... [Till the alloca]
20612   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20613   //
20614   // bumpMBB:
20615   //  Allocate by subtracting from RSP
20616   //  Jump to continueMBB
20617   //
20618   // mallocMBB:
20619   //  Allocate by call to runtime
20620   //
20621   // continueMBB:
20622   //  ...
20623   //  [rest of original BB]
20624   //
20625
20626   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20627   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20628   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20629
20630   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20631   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20632     getRegClassFor(getPointerTy());
20633
20634   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20635     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20636     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20637     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20638     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20639     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20640
20641   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20642   ++MBBIter;
20643
20644   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20645   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20646   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20647
20648   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20649                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20650   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20651
20652   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20653   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20654   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20655   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20656     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20657   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20658     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20659     .addReg(SPLimitVReg);
20660   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20661
20662   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20663   // stacklet has enough space.
20664   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20665     .addReg(SPLimitVReg);
20666   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20667     .addReg(SPLimitVReg);
20668   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20669
20670   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20671   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20672                                 .getSubtargetImpl()
20673                                 ->getRegisterInfo()
20674                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20675   if (IsLP64) {
20676     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20677       .addReg(sizeVReg);
20678     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20679       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20680       .addRegMask(RegMask)
20681       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20682       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20683   } else if (Is64Bit) {
20684     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20685       .addReg(sizeVReg);
20686     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20687       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20688       .addRegMask(RegMask)
20689       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20690       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20691   } else {
20692     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20693       .addImm(12);
20694     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20695     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20696       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20697       .addRegMask(RegMask)
20698       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20699   }
20700
20701   if (!Is64Bit)
20702     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20703       .addImm(16);
20704
20705   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20706     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20707   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20708
20709   // Set up the CFG correctly.
20710   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20711   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20712   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20713   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20714
20715   // Take care of the PHI nodes.
20716   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20717           MI->getOperand(0).getReg())
20718     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20719     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20720
20721   // Delete the original pseudo instruction.
20722   MI->eraseFromParent();
20723
20724   // And we're done.
20725   return continueMBB;
20726 }
20727
20728 MachineBasicBlock *
20729 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20730                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20731   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20732   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20733
20734   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
20735
20736   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20737   // non-trivial part is impdef of ESP.
20738
20739   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20740     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20741       // ___chkstk(Mingw64):
20742       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20743       // Updates RSP.
20744       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20745         .addExternalSymbol("___chkstk")
20746         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20747         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20748         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20749         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20750         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20751     } else {
20752       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20753       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20754       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20755         .addExternalSymbol("__chkstk")
20756         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20757         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20758       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20759       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20760         .addReg(X86::RSP)
20761         .addReg(X86::RAX);
20762     }
20763   } else {
20764     const char *StackProbeSymbol = (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
20765                                     Subtarget->isTargetWindowsItanium())
20766                                        ? "_chkstk"
20767                                        : "_alloca";
20768
20769     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20770       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20771       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20772       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20773       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20774       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20775       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20776   }
20777
20778   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20779   return BB;
20780 }
20781
20782 MachineBasicBlock *
20783 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20784                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20785   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20786   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20787   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20788   // be in the normal return register.
20789   MachineFunction *F = BB->getParent();
20790   const X86InstrInfo *TII =
20791       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20792   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20793
20794   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20795   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20796
20797   // Get a register mask for the lowered call.
20798   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20799   // proper register mask.
20800   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20801                                 .getSubtargetImpl()
20802                                 ->getRegisterInfo()
20803                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20804   if (Subtarget->is64Bit()) {
20805     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20806                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20807     .addReg(X86::RIP)
20808     .addImm(0).addReg(0)
20809     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20810                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20811     .addReg(0);
20812     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20813     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20814     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20815   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20816     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20817                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20818     .addReg(0)
20819     .addImm(0).addReg(0)
20820     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20821                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20822     .addReg(0);
20823     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20824     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20825     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20826   } else {
20827     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20828                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20829     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20830     .addImm(0).addReg(0)
20831     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20832                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20833     .addReg(0);
20834     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20835     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20836     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20837   }
20838
20839   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20840   return BB;
20841 }
20842
20843 MachineBasicBlock *
20844 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20845                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20846   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20847   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20848   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20849   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20850
20851   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20852   MachineFunction::iterator I = MBB;
20853   ++I;
20854
20855   // Memory Reference
20856   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20857   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20858
20859   unsigned DstReg;
20860   unsigned MemOpndSlot = 0;
20861
20862   unsigned CurOp = 0;
20863
20864   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20865   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20866   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20867   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20868   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20869
20870   MemOpndSlot = CurOp;
20871
20872   MVT PVT = getPointerTy();
20873   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20874          "Invalid Pointer Size!");
20875
20876   // For v = setjmp(buf), we generate
20877   //
20878   // thisMBB:
20879   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20880   //  SjLjSetup restoreMBB
20881   //
20882   // mainMBB:
20883   //  v_main = 0
20884   //
20885   // sinkMBB:
20886   //  v = phi(main, restore)
20887   //
20888   // restoreMBB:
20889   //  if base pointer being used, load it from frame
20890   //  v_restore = 1
20891
20892   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20893   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20894   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20895   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20896   MF->insert(I, mainMBB);
20897   MF->insert(I, sinkMBB);
20898   MF->push_back(restoreMBB);
20899
20900   MachineInstrBuilder MIB;
20901
20902   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20903   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20904                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20905   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20906
20907   // thisMBB:
20908   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20909   unsigned LabelReg = 0;
20910   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20911   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20912   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20913                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20914
20915   // Prepare IP either in reg or imm.
20916   if (!UseImmLabel) {
20917     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20918     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20919     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20920     if (Subtarget->is64Bit()) {
20921       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20922               .addReg(X86::RIP)
20923               .addImm(0)
20924               .addReg(0)
20925               .addMBB(restoreMBB)
20926               .addReg(0);
20927     } else {
20928       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20929       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20930               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20931               .addImm(0)
20932               .addReg(0)
20933               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20934               .addReg(0);
20935     }
20936   } else
20937     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20938   // Store IP
20939   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20940   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20941     if (i == X86::AddrDisp)
20942       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20943     else
20944       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20945   }
20946   if (!UseImmLabel)
20947     MIB.addReg(LabelReg);
20948   else
20949     MIB.addMBB(restoreMBB);
20950   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20951   // Setup
20952   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20953           .addMBB(restoreMBB);
20954
20955   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20956       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20957   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20958   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20959   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20960
20961   // mainMBB:
20962   //  EAX = 0
20963   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20964   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20965
20966   // sinkMBB:
20967   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20968           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20969     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20970     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20971
20972   // restoreMBB:
20973   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
20974     const X86Subtarget &STI = MF->getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
20975     const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
20976     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
20977     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
20978     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
20979     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
20980     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20981     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
20982                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
20983       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
20984   }
20985   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20986   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20987   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20988
20989   MI->eraseFromParent();
20990   return sinkMBB;
20991 }
20992
20993 MachineBasicBlock *
20994 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20995                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20996   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20997   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20998   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20999   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21000
21001   // Memory Reference
21002   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21003   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21004
21005   MVT PVT = getPointerTy();
21006   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21007          "Invalid Pointer Size!");
21008
21009   const TargetRegisterClass *RC =
21010     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
21011   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
21012   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
21013   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
21014       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
21015   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
21016   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
21017
21018   MachineInstrBuilder MIB;
21019
21020   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21021   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
21022
21023   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21024   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
21025
21026   // Reload FP
21027   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
21028   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
21029     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21030   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21031   // Reload IP
21032   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
21033   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21034     if (i == X86::AddrDisp)
21035       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
21036     else
21037       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21038   }
21039   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21040   // Reload SP
21041   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
21042   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21043     if (i == X86::AddrDisp)
21044       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
21045     else
21046       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21047   }
21048   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21049   // Jump
21050   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
21051
21052   MI->eraseFromParent();
21053   return MBB;
21054 }
21055
21056 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
21057 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
21058 // to remove extra copies in the loop.
21059 MachineBasicBlock *
21060 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
21061                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21062   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
21063
21064   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
21065   if (!AddendOp.isReg())
21066     return MBB;
21067
21068   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
21069   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
21070
21071   // Check whether the addend is defined by a PHI:
21072   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
21073   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
21074   if (!AddendDef.isPHI())
21075     return MBB;
21076
21077   // Look for the following pattern:
21078   // loop:
21079   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21080   //   ...
21081   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
21082
21083   // Replace with:
21084   //   loop:
21085   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21086   //   ...
21087   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
21088
21089   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
21090     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
21091     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
21092     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
21093     if (&PHISrcInst == MI) {
21094       // Found a matching instruction.
21095       unsigned NewFMAOpc = 0;
21096       switch (MI->getOpcode()) {
21097         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
21098         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
21099         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
21100         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
21101         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
21102         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
21103         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
21104         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
21105         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21106         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21107         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21108         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21109         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21110         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21111         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21112         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21113         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21114         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21115         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21116         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21117
21118         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21119         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21120         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21121         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21122         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21123         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21124         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21125         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21126         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21127         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21128         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21129         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21130         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21131       }
21132
21133       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
21134       MachineInstrBuilder MIB =
21135         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21136         .addOperand(MI->getOperand(0))
21137         .addOperand(MI->getOperand(3))
21138         .addOperand(MI->getOperand(2))
21139         .addOperand(MI->getOperand(1));
21140       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21141       MI->eraseFromParent();
21142     }
21143   }
21144
21145   return MBB;
21146 }
21147
21148 MachineBasicBlock *
21149 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21150                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21151   switch (MI->getOpcode()) {
21152   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21153   case X86::TAILJMPd64:
21154   case X86::TAILJMPr64:
21155   case X86::TAILJMPm64:
21156     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21157   case X86::TCRETURNdi64:
21158   case X86::TCRETURNri64:
21159   case X86::TCRETURNmi64:
21160     return BB;
21161   case X86::WIN_ALLOCA:
21162     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21163   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21164   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21165     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21166   case X86::TLSCall_32:
21167   case X86::TLSCall_64:
21168     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21169   case X86::CMOV_GR8:
21170   case X86::CMOV_FR32:
21171   case X86::CMOV_FR64:
21172   case X86::CMOV_V4F32:
21173   case X86::CMOV_V2F64:
21174   case X86::CMOV_V2I64:
21175   case X86::CMOV_V8F32:
21176   case X86::CMOV_V4F64:
21177   case X86::CMOV_V4I64:
21178   case X86::CMOV_V16F32:
21179   case X86::CMOV_V8F64:
21180   case X86::CMOV_V8I64:
21181   case X86::CMOV_GR16:
21182   case X86::CMOV_GR32:
21183   case X86::CMOV_RFP32:
21184   case X86::CMOV_RFP64:
21185   case X86::CMOV_RFP80:
21186     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21187
21188   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21189   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21190   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21191   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21192   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21193   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21194   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21195   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21196   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21197     MachineFunction *F = BB->getParent();
21198     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
21199     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21200
21201     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21202     // mode when truncating to an integer value.
21203     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21204     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21205                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21206
21207     // Load the old value of the high byte of the control word...
21208     unsigned OldCW =
21209       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21210     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21211                       CWFrameIdx);
21212
21213     // Set the high part to be round to zero...
21214     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
21215       .addImm(0xC7F);
21216
21217     // Reload the modified control word now...
21218     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21219                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21220
21221     // Restore the memory image of control word to original value
21222     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
21223       .addReg(OldCW);
21224
21225     // Get the X86 opcode to use.
21226     unsigned Opc;
21227     switch (MI->getOpcode()) {
21228     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
21229     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
21230     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
21231     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
21232     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
21233     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
21234     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
21235     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
21236     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
21237     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
21238     }
21239
21240     X86AddressMode AM;
21241     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
21242     if (Op.isReg()) {
21243       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
21244       AM.Base.Reg = Op.getReg();
21245     } else {
21246       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
21247       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
21248     }
21249     Op = MI->getOperand(1);
21250     if (Op.isImm())
21251       AM.Scale = Op.getImm();
21252     Op = MI->getOperand(2);
21253     if (Op.isImm())
21254       AM.IndexReg = Op.getImm();
21255     Op = MI->getOperand(3);
21256     if (Op.isGlobal()) {
21257       AM.GV = Op.getGlobal();
21258     } else {
21259       AM.Disp = Op.getImm();
21260     }
21261     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
21262                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
21263
21264     // Reload the original control word now.
21265     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21266                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21267
21268     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21269     return BB;
21270   }
21271     // String/text processing lowering.
21272   case X86::PCMPISTRM128REG:
21273   case X86::VPCMPISTRM128REG:
21274   case X86::PCMPISTRM128MEM:
21275   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
21276   case X86::PCMPESTRM128REG:
21277   case X86::VPCMPESTRM128REG:
21278   case X86::PCMPESTRM128MEM:
21279   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
21280     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21281            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21282     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21283
21284   // String/text processing lowering.
21285   case X86::PCMPISTRIREG:
21286   case X86::VPCMPISTRIREG:
21287   case X86::PCMPISTRIMEM:
21288   case X86::VPCMPISTRIMEM:
21289   case X86::PCMPESTRIREG:
21290   case X86::VPCMPESTRIREG:
21291   case X86::PCMPESTRIMEM:
21292   case X86::VPCMPESTRIMEM:
21293     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21294            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21295     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21296
21297   // Thread synchronization.
21298   case X86::MONITOR:
21299     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
21300                        Subtarget);
21301
21302   // xbegin
21303   case X86::XBEGIN:
21304     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21305
21306   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
21307     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
21308
21309   case X86::VAARG_64:
21310     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
21311
21312   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
21313   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
21314     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
21315
21316   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
21317   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
21318     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
21319
21320   case TargetOpcode::STATEPOINT:
21321     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
21322     // this point in the process.  We diverge later.
21323     return emitPatchPoint(MI, BB);
21324
21325   case TargetOpcode::STACKMAP:
21326   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
21327     return emitPatchPoint(MI, BB);
21328
21329   case X86::VFMADDPDr213r:
21330   case X86::VFMADDPSr213r:
21331   case X86::VFMADDSDr213r:
21332   case X86::VFMADDSSr213r:
21333   case X86::VFMSUBPDr213r:
21334   case X86::VFMSUBPSr213r:
21335   case X86::VFMSUBSDr213r:
21336   case X86::VFMSUBSSr213r:
21337   case X86::VFNMADDPDr213r:
21338   case X86::VFNMADDPSr213r:
21339   case X86::VFNMADDSDr213r:
21340   case X86::VFNMADDSSr213r:
21341   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21342   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21343   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21344   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21345   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21346   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21347   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21348   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21349   case X86::VFMADDPDr213rY:
21350   case X86::VFMADDPSr213rY:
21351   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21352   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21353   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21354   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21355   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21356   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21357   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21358   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21359   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21360   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21361     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21362   }
21363 }
21364
21365 //===----------------------------------------------------------------------===//
21366 //                           X86 Optimization Hooks
21367 //===----------------------------------------------------------------------===//
21368
21369 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21370                                                       APInt &KnownZero,
21371                                                       APInt &KnownOne,
21372                                                       const SelectionDAG &DAG,
21373                                                       unsigned Depth) const {
21374   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21375   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21376   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21377           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21378           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
21379           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
21380          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
21381          " is a target node!");
21382
21383   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
21384   switch (Opc) {
21385   default: break;
21386   case X86ISD::ADD:
21387   case X86ISD::SUB:
21388   case X86ISD::ADC:
21389   case X86ISD::SBB:
21390   case X86ISD::SMUL:
21391   case X86ISD::UMUL:
21392   case X86ISD::INC:
21393   case X86ISD::DEC:
21394   case X86ISD::OR:
21395   case X86ISD::XOR:
21396   case X86ISD::AND:
21397     // These nodes' second result is a boolean.
21398     if (Op.getResNo() == 0)
21399       break;
21400     // Fallthrough
21401   case X86ISD::SETCC:
21402     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
21403     break;
21404   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
21405     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
21406     unsigned NumLoBits = 0;
21407     switch (IntId) {
21408     default: break;
21409     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
21410     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
21411     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
21412     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
21413     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
21414     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
21415     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
21416       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
21417       switch (IntId) {
21418         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
21419         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
21420         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
21421         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
21422         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
21423         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
21424         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
21425         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
21426       }
21427       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
21428       break;
21429     }
21430     }
21431     break;
21432   }
21433   }
21434 }
21435
21436 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
21437   SDValue Op,
21438   const SelectionDAG &,
21439   unsigned Depth) const {
21440   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
21441   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
21442     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21443
21444   // Fallback case.
21445   return 1;
21446 }
21447
21448 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
21449 /// node is a GlobalAddress + offset.
21450 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
21451                                        const GlobalValue* &GA,
21452                                        int64_t &Offset) const {
21453   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
21454     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
21455       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
21456       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
21457       return true;
21458     }
21459   }
21460   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
21461 }
21462
21463 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
21464 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
21465 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
21466 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21467   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21468   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21469
21470   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21471   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
21472     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21473         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21474       return false;
21475
21476   return true;
21477 }
21478
21479 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
21480 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
21481 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
21482 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21483   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21484   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21485
21486   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21487   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
21488     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21489         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21490       return false;
21491
21492   return true;
21493 }
21494
21495 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
21496 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21497                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21498                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21499   SDLoc dl(N);
21500   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21501   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21502   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21503   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21504   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21505
21506   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21507       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21508     //
21509     //                   0,0,0,...
21510     //                      |
21511     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21512     //     \      /           \           /
21513     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21514     //         \                  /
21515     //          \                /
21516     //          RESULT: V + zero extended
21517     //
21518     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21519         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21520         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21521       return SDValue();
21522
21523     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21524       return SDValue();
21525
21526     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21527     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21528     // first element of the second one.
21529     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21530       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21531           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21532         return SDValue();
21533
21534     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21535     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21536       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21537         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21538         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21539         SDValue ResNode =
21540           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21541                                   Ld->getMemoryVT(),
21542                                   Ld->getPointerInfo(),
21543                                   Ld->getAlignment(),
21544                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21545                                   false/*WriteMem*/);
21546
21547         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21548         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21549         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21550         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21551           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21552                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21553           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21554           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21555                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21556         }
21557
21558         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
21559       }
21560     }
21561
21562     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21563     // first half.
21564     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21565     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21566     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21567   }
21568
21569   //===--------------------------------------------------------------------===//
21570   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21571   //
21572
21573   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21574   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21575     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21576     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21577     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21578   }
21579
21580   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21581   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21582     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21583     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21584     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21585   }
21586
21587   return SDValue();
21588 }
21589
21590 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21591 /// possible.
21592 ///
21593 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21594 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21595 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21596 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21597 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21598 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21599 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21600                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21601                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21602                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21603   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21604
21605   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21606   // here, we're not going to remove the operand we find.
21607   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21608   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21609     Input = Input.getOperand(0);
21610
21611   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21612   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21613   SDLoc DL(Root);
21614
21615   // Just remove no-op shuffle masks.
21616   if (Mask.size() == 1) {
21617     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
21618                   /*AddTo*/ true);
21619     return true;
21620   }
21621
21622   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21623   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21624
21625   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21626   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21627   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21628   //
21629   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21630   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21631   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21632   if (FloatDomain) {
21633     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
21634       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
21635       unsigned Shuffle;
21636       MVT ShuffleVT;
21637       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21638       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21639       // into even an unaligned memory load.
21640       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21641         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21642         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21643       } else {
21644         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21645         // than the UNPCK variants.
21646         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21647         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21648       }
21649       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21650         return false; // Nothing to do!
21651       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21652       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21653       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21654         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21655       else
21656         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21657       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21658       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21659                     /*AddTo*/ true);
21660       return true;
21661     }
21662     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21663         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
21664       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
21665       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21666       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21667       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21668         return false; // Nothing to do!
21669       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21670       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21671       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21672       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21673       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21674                     /*AddTo*/ true);
21675       return true;
21676     }
21677     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
21678       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21679       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21680       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21681       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21682         return false; // Nothing to do!
21683       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21684       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21685       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21686       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21687       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21688                     /*AddTo*/ true);
21689       return true;
21690     }
21691   }
21692
21693   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21694   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21695   // superior to the UNPCK formulation.
21696   if (!FloatDomain &&
21697       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21698        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21699        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21700        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21701                    15))) {
21702     bool Lo = Mask[0] == 0;
21703     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21704     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21705       return false; // Nothing to do!
21706     MVT ShuffleVT;
21707     switch (Mask.size()) {
21708     case 8:
21709       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21710       break;
21711     case 16:
21712       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21713       break;
21714     default:
21715       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21716     };
21717     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21718     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21719     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21720     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21721     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21722                   /*AddTo*/ true);
21723     return true;
21724   }
21725
21726   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21727   // that we've done encoding canonicalization for them.
21728   if (Depth < 2)
21729     return false;
21730
21731   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21732   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21733   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21734   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21735   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21736     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21737     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21738     int Ratio = 16 / Mask.size();
21739     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21740       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21741         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21742         continue;
21743       }
21744       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21745                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21746                   : 255;
21747       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21748     }
21749     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21750     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21751     SDValue PSHUFBMaskOp =
21752         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21753     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21754     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21755     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21756     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21757                   /*AddTo*/ true);
21758     return true;
21759   }
21760
21761   // Failed to find any combines.
21762   return false;
21763 }
21764
21765 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21766 ///
21767 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21768 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21769 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21770 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21771 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21772 ///
21773 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21774 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21775 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21776 ///    special-purpose shuffle.
21777 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21778 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21779 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21780 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21781 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21782 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21783 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21784 ///
21785 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21786 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21787 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21788 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21789 ///
21790 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21791 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21792 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21793 /// combining in this recursive walk.
21794 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21795                                           ArrayRef<int> RootMask,
21796                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21797                                           SelectionDAG &DAG,
21798                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21799                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21800   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21801   // quadratic in nature.
21802   if (Depth > 8)
21803     return false;
21804
21805   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21806   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21807     Op = Op.getOperand(0);
21808
21809   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21810   if (!VT.isVector())
21811     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21812   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21813   // version should be added.
21814   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21815     return false;
21816
21817   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21818          "Shuffles operate on vector types!");
21819   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21820          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21821
21822   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21823     return false;
21824   SmallVector<int, 16> OpMask;
21825   bool IsUnary;
21826   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21827   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21828   if (!HaveMask || !IsUnary)
21829     return false;
21830
21831   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21832          "Different mask size from vector size!");
21833   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21834            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21835           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21836            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21837           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21838          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21839   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21840   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21841   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21842           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21843          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21844
21845   SmallVector<int, 16> Mask;
21846   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21847
21848   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21849   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21850   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21851   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21852   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21853     int RootIdx = i / RootRatio;
21854     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21855       // This is a zero or undef lane, we're done.
21856       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21857       continue;
21858     }
21859
21860     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21861     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21862     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21863       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21864       // are using.
21865       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21866       continue;
21867     }
21868
21869     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21870     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21871                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21872   }
21873
21874   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21875   switch (Op.getOpcode()) {
21876     case X86ISD::PSHUFB:
21877       HasPSHUFB = true;
21878     case X86ISD::PSHUFD:
21879     case X86ISD::PSHUFHW:
21880     case X86ISD::PSHUFLW:
21881       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21882           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21883                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21884         return true;
21885       break;
21886
21887     case X86ISD::UNPCKL:
21888     case X86ISD::UNPCKH:
21889       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21890       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21891       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21892           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21893                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21894           return true;
21895       break;
21896   }
21897
21898   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21899   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21900   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21901   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21902   // performs an equivalent shuffle.
21903   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21904   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21905     Mask = std::move(WidenedMask);
21906     WidenedMask.clear();
21907   }
21908
21909   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21910                                 Subtarget);
21911 }
21912
21913 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21914 ///
21915 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21916 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21917 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21918   SmallVector<int, 4> Mask;
21919   bool IsUnary;
21920   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21921   (void)HaveMask;
21922   assert(HaveMask);
21923
21924   switch (N.getOpcode()) {
21925   case X86ISD::PSHUFD:
21926     return Mask;
21927   case X86ISD::PSHUFLW:
21928     Mask.resize(4);
21929     return Mask;
21930   case X86ISD::PSHUFHW:
21931     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21932     for (int &M : Mask)
21933       M -= 4;
21934     return Mask;
21935   default:
21936     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21937   }
21938 }
21939
21940 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21941 ///
21942 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21943 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21944 /// altering anything.
21945 static SDValue
21946 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21947                              SelectionDAG &DAG,
21948                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21949   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21950          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21951   SDLoc DL(N);
21952
21953   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21954   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21955   // this one.
21956   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21957   SDValue V = N.getOperand(0);
21958   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21959     switch (V.getOpcode()) {
21960     default:
21961       return SDValue(); // Nothing combined!
21962
21963     case ISD::BITCAST:
21964       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21965       // instructions.
21966       continue;
21967
21968     case X86ISD::PSHUFD:
21969       // Found another dword shuffle.
21970       break;
21971
21972     case X86ISD::PSHUFLW:
21973       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21974       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21975       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21976           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21977         return SDValue();
21978
21979       Chain.push_back(V);
21980       continue;
21981
21982     case X86ISD::PSHUFHW:
21983       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21984       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21985       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21986           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21987         return SDValue();
21988
21989       Chain.push_back(V);
21990       continue;
21991
21992     case X86ISD::UNPCKL:
21993     case X86ISD::UNPCKH:
21994       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21995       // shuffle into a preceding word shuffle.
21996       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21997         return SDValue();
21998
21999       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
22000       unsigned CombineOp =
22001           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
22002       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
22003           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
22004         return SDValue();
22005       Chain.push_back(V);
22006       V = V.getOperand(0);
22007       do {
22008         switch (V.getOpcode()) {
22009         default:
22010           return SDValue(); // Nothing to combine.
22011
22012         case X86ISD::PSHUFLW:
22013         case X86ISD::PSHUFHW:
22014           if (V.getOpcode() == CombineOp)
22015             break;
22016
22017           Chain.push_back(V);
22018
22019           // Fallthrough!
22020         case ISD::BITCAST:
22021           V = V.getOperand(0);
22022           continue;
22023         }
22024         break;
22025       } while (V.hasOneUse());
22026       break;
22027     }
22028     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22029     break;
22030   }
22031
22032   if (!V.hasOneUse())
22033     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22034     return SDValue();
22035
22036   // Merge this node's mask and our incoming mask.
22037   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22038   for (int &M : Mask)
22039     M = VMask[M];
22040   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
22041                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22042
22043   // Rebuild the chain around this new shuffle.
22044   while (!Chain.empty()) {
22045     SDValue W = Chain.pop_back_val();
22046
22047     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
22048       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
22049
22050     switch (W.getOpcode()) {
22051     default:
22052       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
22053
22054     case X86ISD::UNPCKL:
22055     case X86ISD::UNPCKH:
22056       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
22057       break;
22058
22059     case X86ISD::PSHUFD:
22060     case X86ISD::PSHUFLW:
22061     case X86ISD::PSHUFHW:
22062       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
22063       break;
22064     }
22065   }
22066   if (V.getValueType() != N.getValueType())
22067     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
22068
22069   // Return the new chain to replace N.
22070   return V;
22071 }
22072
22073 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
22074 ///
22075 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
22076 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
22077 /// pair of dwords.
22078 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22079                                         SelectionDAG &DAG,
22080                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22081   assert(
22082       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22083       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22084   SDLoc DL(N);
22085   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
22086
22087   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
22088   SDValue V = N.getOperand(0);
22089   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22090     switch (V.getOpcode()) {
22091     default:
22092       return false; // Nothing combined!
22093
22094     case ISD::BITCAST:
22095       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22096       // instructions.
22097       continue;
22098
22099     case X86ISD::PSHUFLW:
22100     case X86ISD::PSHUFHW:
22101       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
22102         break;
22103
22104       // Other-half shuffles are no-ops.
22105       continue;
22106     }
22107     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22108     break;
22109   }
22110
22111   if (!V.hasOneUse())
22112     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22113     return false;
22114
22115   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22116   // a preceding shuffle.
22117   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22118
22119   // Record the old value.
22120   SDValue Old = V;
22121
22122   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22123   // the pshufd instructions encountered).
22124   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22125   for (int &M : Mask)
22126     M = VMask[M];
22127   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22128                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22129
22130   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22131   // combine to the new one.
22132   if (Old != V)
22133     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22134     // so that we re-evaluate the chain here.
22135     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22136
22137   return true;
22138 }
22139
22140 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22141 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22142                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22143                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22144   SDLoc DL(N);
22145   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22146   SmallVector<int, 4> Mask;
22147
22148   switch (N.getOpcode()) {
22149   case X86ISD::PSHUFD:
22150   case X86ISD::PSHUFLW:
22151   case X86ISD::PSHUFHW:
22152     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22153     assert(Mask.size() == 4);
22154     break;
22155   default:
22156     return SDValue();
22157   }
22158
22159   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22160   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22161     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22162
22163   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22164   SDValue V = N.getOperand(0);
22165   switch (N.getOpcode()) {
22166   default:
22167     break;
22168   case X86ISD::PSHUFLW:
22169   case X86ISD::PSHUFHW:
22170     assert(VT == MVT::v8i16);
22171     (void)VT;
22172
22173     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22174       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22175
22176     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22177     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22178     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22179     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22180       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22181       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22182       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22183       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22184       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22185       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22186       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22187                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22188       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22189       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22190     }
22191
22192     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22193     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22194     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22195     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22196         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22197          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22198         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22199         V.hasOneUse()) {
22200       SDValue D = V.getOperand(0);
22201       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22202         D = D.getOperand(0);
22203       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22204         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22205         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22206         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22207         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22208         int WordMask[8];
22209         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22210           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22211           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22212         }
22213         // Map the word mask through the DWord mask.
22214         int MappedMask[8];
22215         for (int i = 0; i < 8; ++i)
22216           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
22217         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
22218         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
22219         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22220                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
22221             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22222                        std::begin(UnpackHiMask))) {
22223           // We can replace all three shuffles with an unpack.
22224           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
22225           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22226           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
22227                                                 : X86ISD::UNPCKH,
22228                              DL, MVT::v8i16, V, V);
22229         }
22230       }
22231     }
22232
22233     break;
22234
22235   case X86ISD::PSHUFD:
22236     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22237       return NewN;
22238
22239     break;
22240   }
22241
22242   return SDValue();
22243 }
22244
22245 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
22246 ///
22247 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
22248 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
22249 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
22250 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
22251 /// they're unused.
22252 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22253   SDLoc DL(N);
22254   EVT VT = N->getValueType(0);
22255
22256   // We only handle target-independent shuffles.
22257   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
22258   // extraction tool to support more.
22259   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22260     return SDValue();
22261
22262   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22263   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
22264   SDValue V1 = N->getOperand(0);
22265   SDValue V2 = N->getOperand(1);
22266
22267   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
22268   // be the ADD node.
22269   // FIXME: We should support the commuted patterns.
22270   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
22271     return SDValue();
22272
22273   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
22274   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
22275     return SDValue();
22276
22277   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
22278   // commute the FADD operands.
22279   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
22280   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
22281       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
22282     return SDValue();
22283
22284   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
22285   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
22286   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
22287         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
22288         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
22289     return SDValue();
22290
22291   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
22292   // when these change.
22293   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
22294           VT == MVT::v4f64) &&
22295          "Unknown vector type encountered!");
22296
22297   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
22298 }
22299
22300 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
22301 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22302                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22303                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
22304   SDLoc dl(N);
22305   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22306   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22307   EVT VT = N->getValueType(0);
22308
22309   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
22310   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22311   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
22312     return SDValue();
22313
22314   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
22315   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
22316   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
22317     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
22318       return AddSub;
22319
22320   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
22321   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
22322       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22323     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
22324
22325   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
22326   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
22327   //
22328   // This code performs the following transformation:
22329   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
22330   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
22331   //
22332   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
22333   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
22334   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
22335   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
22336   // less optimal sequence of dag nodes.
22337   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22338       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
22339       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22340     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
22341     EVT SVT = BC0.getValueType();
22342     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22343     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22344
22345     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22346         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22347         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22348       bool CanFold = false;
22349       switch (Opcode) {
22350       default : break;
22351       case ISD::ADD :
22352       case ISD::FADD :
22353       case ISD::SUB :
22354       case ISD::FSUB :
22355       case ISD::MUL :
22356       case ISD::FMUL :
22357         CanFold = true;
22358       }
22359
22360       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22361       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22362       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22363         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22364       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22365         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22366
22367       if (CanFold) {
22368         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22369         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22370         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22371         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22372       }
22373     }
22374   }
22375
22376   // Only handle 128 wide vector from here on.
22377   if (!VT.is128BitVector())
22378     return SDValue();
22379
22380   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
22381   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
22382   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
22383   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
22384   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
22385     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
22386
22387   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
22388   if (LD.getNode())
22389     return LD;
22390
22391   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
22392     SDValue Shuffle =
22393         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
22394     if (Shuffle.getNode())
22395       return Shuffle;
22396
22397     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
22398     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
22399     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
22400     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
22401     // a particular chain.
22402     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
22403     NonceMask.push_back(0);
22404     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
22405                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
22406                                       DCI, Subtarget))
22407       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
22408   }
22409
22410   return SDValue();
22411 }
22412
22413 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
22414 /// a sequence of vector shuffle operations.
22415 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
22416 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22417                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22418                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
22419   return SDValue();
22420 }
22421
22422 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
22423 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
22424 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
22425 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
22426 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22427                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22428   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22429     return SDValue();
22430
22431   SDValue InVec = N->getOperand(0);
22432   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
22433
22434   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
22435     return SDValue();
22436
22437   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
22438
22439   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22440     // Don't duplicate a load with other uses.
22441     if (!InVec.hasOneUse())
22442       return SDValue();
22443     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
22444     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
22445       return SDValue();
22446     InVec = InVec.getOperand(0);
22447   }
22448
22449   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
22450
22451   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
22452     return SDValue();
22453
22454   // Don't duplicate a load with other uses.
22455   if (!InVec.hasOneUse())
22456     return SDValue();
22457
22458   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
22459   bool UnaryShuffle;
22460   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
22461                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
22462     return SDValue();
22463
22464   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
22465   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
22466   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
22467   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
22468   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
22469                                          : InVec.getOperand(1);
22470
22471   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
22472   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
22473
22474   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22475     // Don't duplicate a load with other uses.
22476     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
22477       return SDValue();
22478
22479     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
22480     LdNode = LdNode.getOperand(0);
22481   }
22482
22483   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
22484     return SDValue();
22485
22486   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
22487
22488   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
22489     return SDValue();
22490
22491   EVT EltVT = N->getValueType(0);
22492   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
22493   // alignment is valid.
22494   unsigned Align = LN0->getAlignment();
22495   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22496   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
22497       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
22498
22499   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22500     return SDValue();
22501
22502   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22503   // can finish the job
22504   SDLoc dl(N);
22505
22506   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22507   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22508                                    : InVec.getOperand(1);
22509   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22510                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22511                                  &ShuffleMask[0]);
22512   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
22513   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22514                      EltNo);
22515 }
22516
22517 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22518 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22519 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
22520 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
22521 /// use 64-bit extracts and shifts.
22522 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22523                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22524   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
22525   if (NewOp.getNode())
22526     return NewOp;
22527
22528   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22529
22530   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
22531   // from mmx to v2i32 has a single usage.
22532   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
22533       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
22534       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
22535     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22536                        N->getValueType(0),
22537                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
22538
22539   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22540   // gets to be more expensive.
22541   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22542     return SDValue();
22543
22544   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22545   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22546   // used.
22547   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22548   unsigned ExtractedElements = 0;
22549   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22550        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22551     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22552       return SDValue();
22553
22554     SDNode *Extract = *UI;
22555     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22556       return SDValue();
22557
22558     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22559       return SDValue();
22560     if (!Extract->hasOneUse())
22561       return SDValue();
22562     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22563         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22564       return SDValue();
22565     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22566       return SDValue();
22567
22568     // Record which element was extracted.
22569     ExtractedElements |=
22570       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22571
22572     Uses.push_back(Extract);
22573   }
22574
22575   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22576   if (ExtractedElements != 15)
22577     return SDValue();
22578
22579   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22580   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
22581   // otherwise bounce the vector off the cache.
22582   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22583   SDValue Vals[4];
22584   SDLoc dl(InputVector);
22585   
22586   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
22587     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
22588     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
22589     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22590       DAG.getConstant(0, VecIdxTy));
22591     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22592       DAG.getConstant(1, VecIdxTy));
22593
22594     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32, 
22595       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
22596     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
22597     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22598       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
22599     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
22600     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22601       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
22602   } else {
22603     // Store the value to a temporary stack slot.
22604     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22605     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22606       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22607
22608     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
22609     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
22610
22611     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22612     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
22613       uint64_t Offset = EltSize * i;
22614       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
22615
22616       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
22617                                        StackPtr, OffsetVal);
22618
22619       // Load the scalar.
22620       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
22621                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22622                             false, false, false, 0);
22623
22624     }
22625   }
22626
22627   // Replace the extracts
22628   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22629     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22630     SDNode *Extract = *UI;
22631
22632     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22633     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22634     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
22635   }
22636
22637   // The replacement was made in place; don't return anything.
22638   return SDValue();
22639 }
22640
22641 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22642 static std::pair<unsigned, bool>
22643 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22644                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22645   if (!VT.isVector())
22646     return std::make_pair(0, false);
22647
22648   bool NeedSplit = false;
22649   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22650   default: return std::make_pair(0, false);
22651   case MVT::v4i64:
22652   case MVT::v2i64:
22653     if (!Subtarget->hasVLX())
22654       return std::make_pair(0, false);
22655     break;
22656   case MVT::v64i8:
22657   case MVT::v32i16:
22658     if (!Subtarget->hasBWI())
22659       return std::make_pair(0, false);
22660     break;
22661   case MVT::v16i32:
22662   case MVT::v8i64:
22663     if (!Subtarget->hasAVX512())
22664       return std::make_pair(0, false);
22665     break;
22666   case MVT::v32i8:
22667   case MVT::v16i16:
22668   case MVT::v8i32:
22669     if (!Subtarget->hasAVX2())
22670       NeedSplit = true;
22671     if (!Subtarget->hasAVX())
22672       return std::make_pair(0, false);
22673     break;
22674   case MVT::v16i8:
22675   case MVT::v8i16:
22676   case MVT::v4i32:
22677     if (!Subtarget->hasSSE2())
22678       return std::make_pair(0, false);
22679   }
22680
22681   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22682   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22683                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22684   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22685                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22686
22687   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22688
22689   unsigned Opc = 0;
22690   // Check for x CC y ? x : y.
22691   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22692       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22693     switch (CC) {
22694     default: break;
22695     case ISD::SETULT:
22696     case ISD::SETULE:
22697       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22698     case ISD::SETUGT:
22699     case ISD::SETUGE:
22700       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22701     case ISD::SETLT:
22702     case ISD::SETLE:
22703       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22704     case ISD::SETGT:
22705     case ISD::SETGE:
22706       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22707     }
22708   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22709   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22710              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22711     switch (CC) {
22712     default: break;
22713     case ISD::SETULT:
22714     case ISD::SETULE:
22715       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22716     case ISD::SETUGT:
22717     case ISD::SETUGE:
22718       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22719     case ISD::SETLT:
22720     case ISD::SETLE:
22721       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22722     case ISD::SETGT:
22723     case ISD::SETGE:
22724       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22725     }
22726   }
22727
22728   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22729 }
22730
22731 static SDValue
22732 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22733                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22734   SDLoc dl(N);
22735   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22736   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22737   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22738
22739   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22740     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22741     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22742       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22743   }
22744
22745   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22746     return SDValue();
22747
22748   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22749   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22750   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22751       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22752     return SDValue();
22753
22754   unsigned MaskValue = 0;
22755   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22756     return SDValue();
22757
22758   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22759   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22760   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22761   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22762     // Be sure we emit undef where we can.
22763     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22764       ShuffleMask[i] = -1;
22765     else
22766       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22767   }
22768
22769   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22770   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
22771     return SDValue();
22772   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22773 }
22774
22775 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22776 /// nodes.
22777 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22778                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22779                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22780   SDLoc DL(N);
22781   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22782   // Get the LHS/RHS of the select.
22783   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22784   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22785   EVT VT = LHS.getValueType();
22786   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22787
22788   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22789   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22790   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22791   // ignored in unsafe-math mode).
22792   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22793       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22794       (Subtarget->hasSSE2() ||
22795        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22796     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22797
22798     unsigned Opcode = 0;
22799     // Check for x CC y ? x : y.
22800     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22801         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22802       switch (CC) {
22803       default: break;
22804       case ISD::SETULT:
22805         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22806         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22807         // and negative zero incorrectly.
22808         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22809           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22810               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22811             break;
22812           std::swap(LHS, RHS);
22813         }
22814         Opcode = X86ISD::FMIN;
22815         break;
22816       case ISD::SETOLE:
22817         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22818         // and negative zero incorrectly.
22819         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22820             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22821           break;
22822         Opcode = X86ISD::FMIN;
22823         break;
22824       case ISD::SETULE:
22825         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22826         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22827         std::swap(LHS, RHS);
22828       case ISD::SETOLT:
22829       case ISD::SETLT:
22830       case ISD::SETLE:
22831         Opcode = X86ISD::FMIN;
22832         break;
22833
22834       case ISD::SETOGE:
22835         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22836         // and negative zero incorrectly.
22837         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22838             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22839           break;
22840         Opcode = X86ISD::FMAX;
22841         break;
22842       case ISD::SETUGT:
22843         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22844         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22845         // and negative zero incorrectly.
22846         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22847           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22848               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22849             break;
22850           std::swap(LHS, RHS);
22851         }
22852         Opcode = X86ISD::FMAX;
22853         break;
22854       case ISD::SETUGE:
22855         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22856         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22857         std::swap(LHS, RHS);
22858       case ISD::SETOGT:
22859       case ISD::SETGT:
22860       case ISD::SETGE:
22861         Opcode = X86ISD::FMAX;
22862         break;
22863       }
22864     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22865     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22866                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22867       switch (CC) {
22868       default: break;
22869       case ISD::SETOGE:
22870         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22871         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22872         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22873         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22874             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22875           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22876             break;
22877           std::swap(LHS, RHS);
22878         }
22879         Opcode = X86ISD::FMIN;
22880         break;
22881       case ISD::SETUGT:
22882         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22883         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22884             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22885           break;
22886         Opcode = X86ISD::FMIN;
22887         break;
22888       case ISD::SETUGE:
22889         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22890         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22891         std::swap(LHS, RHS);
22892       case ISD::SETOGT:
22893       case ISD::SETGT:
22894       case ISD::SETGE:
22895         Opcode = X86ISD::FMIN;
22896         break;
22897
22898       case ISD::SETULT:
22899         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22900         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22901           break;
22902         Opcode = X86ISD::FMAX;
22903         break;
22904       case ISD::SETOLE:
22905         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22906         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22907         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22908         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22909             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22910           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22911             break;
22912           std::swap(LHS, RHS);
22913         }
22914         Opcode = X86ISD::FMAX;
22915         break;
22916       case ISD::SETULE:
22917         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22918         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22919         std::swap(LHS, RHS);
22920       case ISD::SETOLT:
22921       case ISD::SETLT:
22922       case ISD::SETLE:
22923         Opcode = X86ISD::FMAX;
22924         break;
22925       }
22926     }
22927
22928     if (Opcode)
22929       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22930   }
22931
22932   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22933   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22934       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22935     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22936     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22937     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22938     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22939     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22940     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22941     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22942         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22943          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22944         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22945       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22946       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22947       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22948     }
22949   }
22950   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22951   // optimizations.
22952   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22953     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22954       // Don't do this for crazy integer types.
22955       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22956         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22957         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22958         bool NeedsCondInvert = false;
22959
22960         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22961             // Efficiently invertible.
22962             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22963              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22964               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22965           NeedsCondInvert = true;
22966           std::swap(TrueC, FalseC);
22967         }
22968
22969         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22970         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22971             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22972           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22973             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22974                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22975
22976           // Zero extend the condition if needed.
22977           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22978
22979           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22980           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22981                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22982         }
22983
22984         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22985         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22986           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22987             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22988                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22989
22990           // Zero extend the condition if needed.
22991           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22992                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22993           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22994                              SDValue(FalseC, 0));
22995         }
22996
22997         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22998         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22999         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23000           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23001           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23002
23003           bool isFastMultiplier = false;
23004           if (Diff < 10) {
23005             switch ((unsigned char)Diff) {
23006               default: break;
23007               case 1:  // result = add base, cond
23008               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23009               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23010               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23011               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23012               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23013               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23014                 isFastMultiplier = true;
23015                 break;
23016             }
23017           }
23018
23019           if (isFastMultiplier) {
23020             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23021             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23022               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23023                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23024
23025             // Zero extend the condition if needed.
23026             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23027                                Cond);
23028             // Scale the condition by the difference.
23029             if (Diff != 1)
23030               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23031                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23032
23033             // Add the base if non-zero.
23034             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23035               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23036                                  SDValue(FalseC, 0));
23037             return Cond;
23038           }
23039         }
23040       }
23041   }
23042
23043   // Canonicalize max and min:
23044   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
23045   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
23046   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
23047   // the need for an extra compare
23048   // against zero. e.g.
23049   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
23050   // subl   %esi, %edi
23051   // testl  %edi, %edi
23052   // movl   $0, %eax
23053   // cmovgl %edi, %eax
23054   // =>
23055   // xorl   %eax, %eax
23056   // subl   %esi, $edi
23057   // cmovsl %eax, %edi
23058   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23059       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23060       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23061     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23062     switch (CC) {
23063     default: break;
23064     case ISD::SETLT:
23065     case ISD::SETGT: {
23066       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
23067       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
23068                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23069       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
23070     }
23071     }
23072   }
23073
23074   // Early exit check
23075   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
23076     return SDValue();
23077
23078   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
23079   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23080       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
23081       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
23082        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
23083     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23084
23085     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
23086     // left side invert the predicate to simplify logic below.
23087     SDValue Other;
23088     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
23089       Other = RHS;
23090       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
23091     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
23092       Other = LHS;
23093     }
23094
23095     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
23096         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
23097       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
23098       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
23099
23100       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
23101       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
23102       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
23103       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
23104           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
23105         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
23106
23107       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
23108         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
23109           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
23110             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
23111               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
23112               // canonicalization.
23113               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
23114               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
23115                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
23116                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
23117                 return DAG.getNode(
23118                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23119                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23120
23121           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23122           // canonicalized into a xor.
23123           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23124           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23125           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23126           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23127               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23128               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23129             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23130             // don't rely on particular values of undef lanes.
23131             return DAG.getNode(
23132                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23133                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23134         }
23135     }
23136   }
23137
23138   // Try to match a min/max vector operation.
23139   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23140     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23141     unsigned Opc = ret.first;
23142     bool NeedSplit = ret.second;
23143
23144     if (Opc && NeedSplit) {
23145       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23146       // Extract the LHS vectors
23147       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23148       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23149
23150       // Extract the RHS vectors
23151       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23152       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23153
23154       // Create min/max for each subvector
23155       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23156       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23157
23158       // Merge the result
23159       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23160     } else if (Opc)
23161       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23162   }
23163
23164   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23165   // operand type
23166   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23167     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23168            "vector select expects a vector selector!");
23169
23170     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23171     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23172
23173     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23174     // is not all 0s.
23175     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23176         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23177         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23178         // Check if SETCC has already been promoted
23179         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
23180       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23181       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
23182
23183       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
23184         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
23185         ISD::CondCode NewCC =
23186           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
23187                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
23188         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23189         std::swap(LHS, RHS);
23190         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
23191         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
23192       }
23193     }
23194
23195     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
23196       SDValue Ret;
23197
23198       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
23199         Ret = Cond;
23200       else if (TValIsAllOnes)
23201         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
23202                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
23203       else if (FValIsAllZeros)
23204         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
23205                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
23206
23207       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
23208     }
23209   }
23210
23211   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
23212   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
23213   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
23214   // to simplify previous instructions.
23215   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23216       !DCI.isBeforeLegalize() &&
23217       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
23218       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
23219       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
23220       // condition.
23221       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
23222        VT != MVT::v8i16) &&
23223       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
23224       // the generic code and all the bits must be properly set for
23225       // the generic optimizer.
23226       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
23227     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
23228
23229     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
23230     if (BitWidth == 1)
23231       return SDValue();
23232
23233     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
23234     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
23235
23236     APInt KnownZero, KnownOne;
23237     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
23238                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
23239     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
23240         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
23241                                  TLO)) {
23242       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
23243       // will affect all users of Cond.
23244       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
23245       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
23246       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
23247       // for the vector boolean values.
23248       if (Cond != TLO.Old) {
23249         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
23250         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
23251         // set properly.
23252         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23253              I != E; ++I)
23254           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
23255             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
23256             return SDValue();
23257
23258         // Update all the users of the condition, before committing the change,
23259         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
23260         // boolean value will not be triggered.
23261         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23262              I != E; ++I)
23263           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23264               SDValue(*I, 0),
23265               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
23266                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
23267         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23268         return SDValue();
23269       }
23270       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
23271       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
23272       // users their own way.
23273       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23274           SDValue(N, 0),
23275           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23276                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
23277       return SDValue();
23278     }
23279   }
23280
23281   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
23282   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
23283   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
23284   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
23285   // 256-bit vectors), during legalization:
23286   //
23287   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
23288   //
23289   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
23290   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
23291   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
23292   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
23293        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
23294       !DCI.isBeforeLegalize()) {
23295     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
23296     if (Shuffle.getNode())
23297       return Shuffle;
23298   }
23299
23300   return SDValue();
23301 }
23302
23303 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23304 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23305 // code.
23306 //
23307 // Simplify the following patterns:
23308 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23309 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23310 // to (Op EFLAGS Cond)
23311 //
23312 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23313 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23314 // to (Op EFLAGS !Cond)
23315 //
23316 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23317 //
23318 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23319   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23320   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23321       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23322       return SDValue();
23323
23324   // Quit if not used as a boolean value.
23325   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23326     return SDValue();
23327
23328   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23329   // an SetCC or extended from it.
23330   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23331   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23332
23333   SDValue SetCC;
23334   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23335   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23336   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23337
23338   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23339     SetCC = Op2;
23340   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23341     SetCC = Op1;
23342   else // Quit if all operands are not constants.
23343     return SDValue();
23344
23345   if (C->getZExtValue() == 1) {
23346     needOppositeCond = !needOppositeCond;
23347     checkAgainstTrue = true;
23348   } else if (C->getZExtValue() != 0)
23349     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
23350     return SDValue();
23351
23352   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
23353   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
23354   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23355          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
23356          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23357     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23358       int OpIdx = -1;
23359       ConstantSDNode *CS;
23360       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
23361           CS->getZExtValue() == 1)
23362         OpIdx = 1;
23363       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
23364           CS->getZExtValue() == 1)
23365         OpIdx = 0;
23366       if (OpIdx == -1)
23367         break;
23368       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
23369       truncatedToBoolWithAnd = true;
23370     } else
23371       SetCC = SetCC.getOperand(0);
23372   }
23373
23374   switch (SetCC.getOpcode()) {
23375   case X86ISD::SETCC_CARRY:
23376     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
23377     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
23378     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
23379     // truncated to i1 using 'and'.
23380     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
23381       break;
23382     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
23383            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
23384     // FALL THROUGH
23385   case X86ISD::SETCC:
23386     // Set the condition code or opposite one if necessary.
23387     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
23388     if (needOppositeCond)
23389       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23390     return SetCC.getOperand(1);
23391   case X86ISD::CMOV: {
23392     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
23393     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
23394     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
23395     // Quit if true value is not a constant.
23396     if (!TVal)
23397       return SDValue();
23398     // Quit if false value is not a constant.
23399     if (!FVal) {
23400       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
23401       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
23402       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23403           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23404         Op = Op.getOperand(0);
23405       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
23406       // found.
23407       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
23408            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
23409         return SDValue();
23410     }
23411     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
23412     bool FValIsFalse = true;
23413     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
23414       if (FVal->getZExtValue() != 1)
23415         return SDValue();
23416       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
23417       needOppositeCond = !needOppositeCond;
23418       FValIsFalse = false;
23419     }
23420     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
23421     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
23422       return SDValue();
23423     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
23424       return SDValue();
23425     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
23426     if (needOppositeCond)
23427       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23428     return SetCC.getOperand(3);
23429   }
23430   }
23431
23432   return SDValue();
23433 }
23434
23435 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23436 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23437                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23438                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23439   SDLoc DL(N);
23440
23441   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23442   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23443     return SDValue();
23444
23445   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23446   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23447   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23448   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23449
23450   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23451     switch (Cond.getOpcode()) {
23452     default: break;
23453     case X86ISD::BSR:
23454     case X86ISD::BSF:
23455       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23456       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23457         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23458     }
23459   }
23460
23461   SDValue Flags;
23462
23463   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23464   if (Flags.getNode() &&
23465       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23466       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23467     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23468                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
23469     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23470   }
23471
23472   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23473   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23474   // operands.
23475   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23476     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23477       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23478       // larger than FalseC (the false value).
23479       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23480         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23481         std::swap(TrueC, FalseC);
23482         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23483       }
23484
23485       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23486       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23487       // shift amount.
23488       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23489         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23490                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23491
23492         // Zero extend the condition if needed.
23493         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23494
23495         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23496         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23497                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23498         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23499           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23500         return Cond;
23501       }
23502
23503       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23504       // for any integer data type, including i8/i16.
23505       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23506         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23507                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23508
23509         // Zero extend the condition if needed.
23510         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23511                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23512         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23513                            SDValue(FalseC, 0));
23514
23515         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23516           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23517         return Cond;
23518       }
23519
23520       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23521       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23522       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23523         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23524         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23525
23526         bool isFastMultiplier = false;
23527         if (Diff < 10) {
23528           switch ((unsigned char)Diff) {
23529           default: break;
23530           case 1:  // result = add base, cond
23531           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23532           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23533           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23534           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23535           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23536           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23537             isFastMultiplier = true;
23538             break;
23539           }
23540         }
23541
23542         if (isFastMultiplier) {
23543           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23544           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23545                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23546           // Zero extend the condition if needed.
23547           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23548                              Cond);
23549           // Scale the condition by the difference.
23550           if (Diff != 1)
23551             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23552                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23553
23554           // Add the base if non-zero.
23555           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23556             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23557                                SDValue(FalseC, 0));
23558           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23559             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23560           return Cond;
23561         }
23562       }
23563     }
23564   }
23565
23566   // Handle these cases:
23567   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23568   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23569   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23570   // of CMOV and CMP.
23571   //
23572   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23573   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23574   // only one instruction.
23575   //
23576   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23577   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23578   //  postponed as late as possible.
23579   //
23580   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23581     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23582     // late as possible.
23583
23584     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23585     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23586         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23587         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23588
23589       if (CC == X86::COND_NE &&
23590           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23591         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23592         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23593       }
23594
23595       if (CC == X86::COND_E &&
23596           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23597         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23598                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
23599         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23600       }
23601     }
23602   }
23603
23604   return SDValue();
23605 }
23606
23607 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23608                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23609   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23610   switch (IntNo) {
23611   default: return SDValue();
23612   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23613   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23614   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
23615   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
23616   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
23617     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23618     if (!Subtarget->hasAVX2())
23619       return SDValue();
23620     // FALL-THROUGH
23621   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
23622   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
23623   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23624   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23625     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23626     if (!Subtarget->hasAVX())
23627       return SDValue();
23628     // FALL-THROUGH
23629   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
23630   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
23631   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
23632   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23633   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23634   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23635     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23636     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23637     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23638
23639     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23640     if (!Subtarget->hasSSE41())
23641       return SDValue();
23642
23643     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23644     if (Op0 == Op1)
23645       return Op0;
23646     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23647     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23648       return Op0;
23649     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23650     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23651       return Op1;
23652
23653     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23654     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23655       if (C->isNullValue())
23656         return Op0;
23657       if (C->isAllOnesValue())
23658         return Op1;
23659     }
23660
23661     return SDValue();
23662   }
23663
23664   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23665   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23666   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23667   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23668   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23669   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23670   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23671   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23672   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23673     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23674     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23675     EVT VT = Op0.getValueType();
23676     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23677
23678     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23679       Op1 = Op1.getOperand(0);
23680
23681     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23682       return SDValue();
23683
23684     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23685     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23686
23687     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23688     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23689     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23690
23691     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23692     // count is bigger than or equal to the element size.
23693     if (ShAmt >= SVTBits)
23694       return SDValue();
23695
23696     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23697     // into the first operand.
23698     if (ShAmt == 0)
23699       return Op0;
23700
23701     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23702     // shift dag node.
23703     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23704     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23705   }
23706   }
23707 }
23708
23709 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23710 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23711 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23712 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23713                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23714   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23715     return SDValue();
23716
23717   EVT VT = N->getValueType(0);
23718   if (VT != MVT::i64)
23719     return SDValue();
23720
23721   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23722   if (!C)
23723     return SDValue();
23724   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23725   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23726     return SDValue();
23727
23728   uint64_t MulAmt1 = 0;
23729   uint64_t MulAmt2 = 0;
23730   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23731     MulAmt1 = 9;
23732     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23733   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23734     MulAmt1 = 5;
23735     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23736   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23737     MulAmt1 = 3;
23738     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23739   }
23740   if (MulAmt2 &&
23741       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23742     SDLoc DL(N);
23743
23744     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23745         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23746       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23747       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23748       // is an add.
23749       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23750
23751     SDValue NewMul;
23752     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23753       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23754                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23755     else
23756       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23757                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23758
23759     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23760       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23761                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23762     else
23763       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23764                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23765
23766     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23767     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23768   }
23769   return SDValue();
23770 }
23771
23772 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23773   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23774   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23775   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23776   EVT VT = N0.getValueType();
23777
23778   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23779   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23780   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23781       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23782       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23783     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23784     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23785         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23786           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23787          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23788       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23789       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23790       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23791       if (Mask != 0)
23792         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23793                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23794     }
23795   }
23796
23797   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23798   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23799   // shl.
23800   // (shl V, 1) -> add V,V
23801   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23802     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23803       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23804       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23805       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23806       // of two values.
23807       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23808         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23809     }
23810
23811   return SDValue();
23812 }
23813
23814 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23815 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23816 /// to the vector element size in bits.
23817 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23818                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23819   EVT VT = N->getValueType(0);
23820
23821   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23822       (!Subtarget->hasInt256() ||
23823        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23824     return SDValue();
23825
23826   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23827   SDLoc DL(N);
23828   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23829     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23830       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23831       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23832
23833       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23834       // if the shift amount is bigger than or equal to
23835       // the element size. The constant shift amount will be
23836       // encoded as a 8-bit immediate.
23837       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23838         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23839     }
23840
23841   return SDValue();
23842 }
23843
23844 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23845 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23846                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23847                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23848   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23849     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23850     if (V.getNode()) return V;
23851   }
23852
23853   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23854     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23855     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23856     if (V.getNode()) return V;
23857   }
23858
23859   return SDValue();
23860 }
23861
23862 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23863 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23864 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23865 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23866                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23867                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23868   unsigned opcode;
23869
23870   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23871   // we're requiring SSE2 for both.
23872   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23873     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23874     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23875     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23876     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23877     SDLoc DL(N);
23878
23879     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23880     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23881       return SDValue();
23882
23883     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23884     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23885     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23886
23887     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23888       bool ExpectingFlags = false;
23889       // Check for any users that want flags:
23890       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23891            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23892         switch (UI->getOpcode()) {
23893         default:
23894         case ISD::BR_CC:
23895         case ISD::BRCOND:
23896         case ISD::SELECT:
23897           ExpectingFlags = true;
23898           break;
23899         case ISD::CopyToReg:
23900         case ISD::SIGN_EXTEND:
23901         case ISD::ZERO_EXTEND:
23902         case ISD::ANY_EXTEND:
23903           break;
23904         }
23905
23906       if (!ExpectingFlags) {
23907         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23908         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23909
23910         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23911           X86::CondCode tmp = cc0;
23912           cc0 = cc1;
23913           cc1 = tmp;
23914         }
23915
23916         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23917             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23918           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23919           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23920           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23921           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23922             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23923                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23924             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23925               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23926                                  FSetCC);
23927             return FSetCC;
23928           }
23929           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23930                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23931                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23932
23933           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23934           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23935
23936           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23937             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23938             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23939             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23940             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23941             // and work with those going forward.
23942             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23943                                            OnesOrZeroesF);
23944             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23945                                            Vector64);
23946             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23947                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23948             IntVT = MVT::i32;
23949           }
23950
23951           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23952           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23953                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23954           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23955           return OneBitOfTruth;
23956         }
23957       }
23958     }
23959   }
23960   return SDValue();
23961 }
23962
23963 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23964 /// so it can be folded inside ANDNP.
23965 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23966   EVT VT = N->getValueType(0);
23967
23968   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23969   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23970     return true;
23971
23972   // Look through a bit convert.
23973   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23974     N = N->getOperand(0).getNode();
23975
23976   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23977   // allones vector
23978   if (VT.is256BitVector() &&
23979       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23980     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23981     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23982
23983     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23984         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23985         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23986         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23987       return true;
23988   }
23989
23990   return false;
23991 }
23992
23993 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23994 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23995 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23996 // some of the transition sequences.
23997 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23998                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23999                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24000   EVT VT = N->getValueType(0);
24001   if (!VT.is256BitVector())
24002     return SDValue();
24003
24004   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24005           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24006           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
24007
24008   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
24009   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
24010   if (!NarrowVT.is128BitVector())
24011     return SDValue();
24012
24013   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
24014       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
24015       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
24016     return SDValue();
24017
24018   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
24019   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
24020   SDLoc DL(Narrow);
24021
24022   // The Left side has to be a trunc.
24023   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
24024     return SDValue();
24025
24026   // The type of the truncated inputs.
24027   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
24028   if (WideVT != VT)
24029     return SDValue();
24030
24031   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
24032   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
24033   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
24034   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24035     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
24036   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
24037     return SDValue();
24038
24039   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24040
24041   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
24042     return SDValue();
24043
24044   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
24045   N0 = N0->getOperand(0);
24046   if (RHSConstSplat) {
24047     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
24048                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
24049     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
24050     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
24051   } else if (RHSTrunc) {
24052     N1 = N1->getOperand(0);
24053   }
24054
24055   // Generate the wide operation.
24056   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
24057   unsigned Opcode = N->getOpcode();
24058   switch (Opcode) {
24059   case ISD::ANY_EXTEND:
24060     return Op;
24061   case ISD::ZERO_EXTEND: {
24062     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
24063     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
24064     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
24065     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24066                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
24067   }
24068   case ISD::SIGN_EXTEND:
24069     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
24070                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
24071   default:
24072     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
24073   }
24074 }
24075
24076 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24077                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24078                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24079   EVT VT = N->getValueType(0);
24080   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24081     return SDValue();
24082
24083   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24084   if (R.getNode())
24085     return R;
24086
24087   // Create BEXTR instructions
24088   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
24089   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
24090     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24091     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24092     SDLoc DL(N);
24093
24094     // Check for BEXTR.
24095     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
24096         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
24097       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24098       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24099       if (MaskNode && ShiftNode) {
24100         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
24101         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
24102         if (isMask_64(Mask)) {
24103           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
24104           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
24105             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
24106                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
24107         }
24108       }
24109     } // BEXTR
24110
24111     return SDValue();
24112   }
24113
24114   // Want to form ANDNP nodes:
24115   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
24116   //    to form PBLEND/PSIGN.
24117   // 2) To match ANDN packed intrinsics
24118   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
24119     return SDValue();
24120
24121   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24122   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24123   SDLoc DL(N);
24124
24125   // Check LHS for vnot
24126   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
24127       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24128       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24129     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
24130
24131   // Check RHS for vnot
24132   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24133       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24134       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24135     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
24136
24137   return SDValue();
24138 }
24139
24140 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24141                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24142                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24143   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24144     return SDValue();
24145
24146   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24147   if (R.getNode())
24148     return R;
24149
24150   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24151   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24152   EVT VT = N->getValueType(0);
24153
24154   // look for psign/blend
24155   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
24156     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
24157         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
24158       return SDValue();
24159
24160     // Canonicalize pandn to RHS
24161     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
24162       std::swap(N0, N1);
24163     // or (and (m, y), (pandn m, x))
24164     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
24165       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
24166       SDValue X    = N1.getOperand(1);
24167       SDValue Y;
24168       if (N0.getOperand(0) == Mask)
24169         Y = N0.getOperand(1);
24170       if (N0.getOperand(1) == Mask)
24171         Y = N0.getOperand(0);
24172
24173       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
24174       if (!Y.getNode())
24175         return SDValue();
24176
24177       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
24178       // Look through mask bitcast.
24179       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24180         Mask = Mask.getOperand(0);
24181       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24182         X = X.getOperand(0);
24183       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24184         Y = Y.getOperand(0);
24185
24186       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
24187
24188       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
24189       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
24190       // there is no psrai.b
24191       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24192       unsigned SraAmt = ~0;
24193       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
24194         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
24195           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
24196             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
24197       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
24198         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
24199         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
24200       }
24201       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
24202         return SDValue();
24203
24204       SDLoc DL(N);
24205
24206       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
24207       // we can form a psignb/w/d.
24208       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
24209       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
24210           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
24211           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
24212         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
24213                "Unsupported VT for PSIGN");
24214         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
24215         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24216       }
24217       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
24218       if (!Subtarget->hasSSE41())
24219         return SDValue();
24220
24221       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
24222
24223       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
24224       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
24225       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
24226       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
24227       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24228     }
24229   }
24230
24231   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
24232     return SDValue();
24233
24234   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
24235   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
24236   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
24237     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
24238
24239   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
24240   // platforms they have higher latency than the equivalent
24241   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
24242   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
24243   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
24244   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
24245     return SDValue();
24246
24247   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
24248     std::swap(N0, N1);
24249   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
24250     return SDValue();
24251   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
24252     return SDValue();
24253
24254   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
24255   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
24256     return SDValue();
24257   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
24258   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
24259     return SDValue();
24260   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24261     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
24262   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24263     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
24264
24265   SDLoc DL(N);
24266   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
24267   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
24268   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
24269   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
24270     Opc = X86ISD::SHRD;
24271     std::swap(Op0, Op1);
24272     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24273   }
24274
24275   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24276   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24277     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24278     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24279       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24280       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24281         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24282       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24283         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24284                            Op0, Op1,
24285                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24286                                        MVT::i8, ShAmt0));
24287     }
24288   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24289     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24290     if (ShAmt0C &&
24291         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24292       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24293                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24294                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24295                                        MVT::i8, ShAmt0));
24296   }
24297
24298   return SDValue();
24299 }
24300
24301 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24302 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24303   EVT VT = N->getValueType(0);
24304
24305   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24306   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24307   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24308     return SDValue();
24309
24310   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24311   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24312   SDLoc DL(N);
24313
24314   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24315   // and change it to SUB and CMOV.
24316   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24317       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24318       N0.getOperand(1) == N1 &&
24319       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24320       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24321     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24322       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24323         // Generate SUB & CMOV.
24324         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24325                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24326
24327         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24328                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24329                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24330         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24331       }
24332   return SDValue();
24333 }
24334
24335 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24336 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24337                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24338                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24339   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24340     return SDValue();
24341
24342   if (Subtarget->hasCMov()) {
24343     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
24344     if (RV.getNode())
24345       return RV;
24346   }
24347
24348   return SDValue();
24349 }
24350
24351 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24352 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24353                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24354                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24355   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24356   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24357   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24358   SDLoc dl(Ld);
24359   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24360
24361   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
24362   // into two 16-byte operations.
24363   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24364   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24365   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24366   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24367       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24368     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24369     if (NumElems < 2)
24370       return SDValue();
24371
24372     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24373     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24374
24375     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24376                                   NumElems/2);
24377     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24378                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24379                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24380                                 Alignment);
24381     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24382     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24383                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24384                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24385                                 std::min(16U, Alignment));
24386     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24387                              Load1.getValue(1),
24388                              Load2.getValue(1));
24389
24390     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24391     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24392     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24393     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24394   }
24395
24396   return SDValue();
24397 }
24398
24399 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24400 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24401                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24402   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24403   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24404   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24405   SDLoc dl(St);
24406   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24407   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24408
24409   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
24410   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
24411   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24412   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24413   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24414       StVT == VT && !IsAligned) {
24415     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24416     if (NumElems < 2)
24417       return SDValue();
24418
24419     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24420     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24421
24422     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24423     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24424     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24425
24426     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24427                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24428                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24429     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24430                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24431                                 St->isNonTemporal(),
24432                                 std::min(16U, Alignment));
24433     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24434   }
24435
24436   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24437   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24438   // in fewer chunks.
24439   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24440     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24441     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24442     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24443     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24444     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24445
24446     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24447     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24448     // We are going to use the original vector elt for storing.
24449     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24450     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24451
24452     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24453
24454     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24455
24456     // Create a type on which we perform the shuffle
24457     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24458             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24459
24460     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24461
24462     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
24463     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24464     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24465       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24466
24467     // Can't shuffle using an illegal type.
24468     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24469       return SDValue();
24470
24471     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24472                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24473                                          &ShuffleVec[0]);
24474     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24475     // register. We now need to save it to mem.
24476
24477     // Find the largest store unit
24478     MVT StoreType = MVT::i8;
24479     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
24480          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
24481       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
24482       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24483         StoreType = Tp;
24484     }
24485
24486     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24487     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24488         (64 <= NumElems * ToSz))
24489       StoreType = MVT::f64;
24490
24491     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24492     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24493             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24494     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24495     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
24496     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24497     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
24498                                         TLI.getPointerTy());
24499     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24500
24501     // Perform one or more big stores into memory.
24502     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24503       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24504                                    StoreType, ShuffWide,
24505                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
24506       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24507                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24508                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24509       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24510       Chains.push_back(Ch);
24511     }
24512
24513     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24514   }
24515
24516   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24517   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24518   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24519   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24520
24521   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24522   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24523     return SDValue();
24524
24525   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24526   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
24527     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
24528   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
24529                      && Subtarget->hasSSE2();
24530   if ((VT.isVector() ||
24531        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24532       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24533       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24534       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24535     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24536     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24537     int TokenFactorIndex = -1;
24538     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24539     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24540     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24541     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24542     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24543     if (ChainVal == LdVal)
24544       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24545     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24546              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24547       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24548         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24549           TokenFactorIndex = i;
24550           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
24551         } else
24552           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
24553       }
24554     }
24555
24556     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
24557       return SDValue();
24558
24559     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
24560     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
24561     // uses of the loaded value.
24562     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
24563       return SDValue();
24564
24565     SDLoc LdDL(Ld);
24566     SDLoc StDL(N);
24567     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
24568     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
24569     // pair instead.
24570     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
24571       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
24572       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
24573                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24574                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24575                                   Ld->getAlignment());
24576       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
24577       if (TokenFactorIndex != -1) {
24578         Ops.push_back(NewChain);
24579         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24580       }
24581       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
24582                           St->getPointerInfo(),
24583                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24584                           St->getAlignment());
24585     }
24586
24587     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
24588     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
24589     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
24590                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24591
24592     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
24593                                Ld->getPointerInfo(),
24594                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24595                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
24596     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
24597                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24598                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24599                                Ld->isInvariant(),
24600                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
24601
24602     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
24603     if (TokenFactorIndex != -1) {
24604       Ops.push_back(LoLd);
24605       Ops.push_back(HiLd);
24606       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24607     }
24608
24609     LoAddr = St->getBasePtr();
24610     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
24611                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24612
24613     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
24614                                 St->getPointerInfo(),
24615                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24616                                 St->getAlignment());
24617     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
24618                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24619                                 St->isVolatile(),
24620                                 St->isNonTemporal(),
24621                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
24622     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
24623   }
24624   return SDValue();
24625 }
24626
24627 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
24628 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
24629 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
24630 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
24631 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
24632 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24633 /// and
24634 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24635 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
24636 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
24637 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
24638 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
24639 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
24640 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
24641 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
24642 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
24643   // Look for the following pattern: if
24644   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24645   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24646   // and
24647   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
24648   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
24649   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
24650   // which is A horizontal-op B.
24651
24652   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
24653   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
24654       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24655     return false;
24656
24657   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
24658
24659   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
24660          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
24661
24662   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
24663   // operate independently on 128-bit lanes.
24664   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
24665   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
24666   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
24667   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
24668          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
24669   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24670
24671   // View LHS in the form
24672   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24673   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24674   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24675   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24676   // type VT.
24677   SDValue A, B;
24678   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24679   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24680     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24681       A = LHS.getOperand(0);
24682     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24683       B = LHS.getOperand(1);
24684     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24685     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24686   } else {
24687     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24688       A = LHS;
24689     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24690       LMask[i] = i;
24691   }
24692
24693   // Likewise, view RHS in the form
24694   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24695   SDValue C, D;
24696   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24697   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24698     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24699       C = RHS.getOperand(0);
24700     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24701       D = RHS.getOperand(1);
24702     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24703     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24704   } else {
24705     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24706       C = RHS;
24707     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24708       RMask[i] = i;
24709   }
24710
24711   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24712   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24713     return false;
24714
24715   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24716   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24717     return false;
24718
24719   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24720   // rewriting the mask).
24721   if (A != C)
24722     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24723
24724   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24725   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24726   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24727   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24728   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24729     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24730       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24731
24732       // Ignore any UNDEF components.
24733       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24734           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24735           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24736         continue;
24737
24738       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24739       // not a horizontal operation.
24740       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24741       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24742       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24743           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24744         return false;
24745     }
24746   }
24747
24748   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24749   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24750   return true;
24751 }
24752
24753 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
24754 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24755                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24756   EVT VT = N->getValueType(0);
24757   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24758   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24759
24760   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24761   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24762        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24763       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24764     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24765   return SDValue();
24766 }
24767
24768 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
24769 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24770                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24771   EVT VT = N->getValueType(0);
24772   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24773   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24774
24775   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24776   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24777        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24778       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24779     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24780   return SDValue();
24781 }
24782
24783 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
24784 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24785   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24786   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24787   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24788   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24789     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24790       return N->getOperand(1);
24791   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24792     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24793       return N->getOperand(0);
24794   return SDValue();
24795 }
24796
24797 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
24798 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24799   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24800
24801   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24802   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24803     return SDValue();
24804
24805   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24806   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24807   unsigned NewOp = 0;
24808   switch (N->getOpcode()) {
24809     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24810     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24811     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24812   }
24813
24814   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24815                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24816 }
24817
24818 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24819 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24820   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24821   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24822   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24823     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24824       return N->getOperand(0);
24825   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24826     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24827       return N->getOperand(1);
24828   return SDValue();
24829 }
24830
24831 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24832 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24833   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24834   // FANDN(0.0, x) -> x
24835   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24836     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24837       return N->getOperand(1);
24838   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24839     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24840       return N->getOperand(1);
24841   return SDValue();
24842 }
24843
24844 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24845                                 SelectionDAG &DAG,
24846                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24847   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24848   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24849   if (Op1.hasOneUse()) {
24850     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24851     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24852     APInt KnownZero, KnownOne;
24853     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24854                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24855     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24856     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24857         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24858       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24859   }
24860   return SDValue();
24861 }
24862
24863 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24864   SDValue Op = N->getOperand(0);
24865   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24866     Op = Op.getOperand(0);
24867   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24868   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24869       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24870       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24871     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24872   }
24873   return SDValue();
24874 }
24875
24876 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24877                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24878   EVT VT = N->getValueType(0);
24879   if (!VT.isVector())
24880     return SDValue();
24881
24882   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24883   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24884   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24885   SDLoc dl(N);
24886
24887   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24888   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24889   // operation on a vector with 64-bit elements.
24890   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24891   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24892   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24893       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24894     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24895
24896     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24897     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24898     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24899       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24900         return SDValue();
24901
24902     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24903         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24904                                   N00, N1);
24905       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24906     }
24907   }
24908   return SDValue();
24909 }
24910
24911 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24912                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24913                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24914   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24915   EVT VT = N->getValueType(0);
24916
24917   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
24918   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
24919   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
24920   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24921   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
24922       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
24923     SDLoc dl(N);
24924     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24925     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
24926                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24927     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24928     return R.getValue(1);
24929   }
24930
24931   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24932     return SDValue();
24933
24934   if (!Subtarget->hasFp256())
24935     return SDValue();
24936
24937   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24938     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24939     if (R.getNode())
24940       return R;
24941   }
24942
24943   return SDValue();
24944 }
24945
24946 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24947                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24948   SDLoc dl(N);
24949   EVT VT = N->getValueType(0);
24950
24951   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24952   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24953     return SDValue();
24954
24955   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24956   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24957       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24958     return SDValue();
24959
24960   SDValue A = N->getOperand(0);
24961   SDValue B = N->getOperand(1);
24962   SDValue C = N->getOperand(2);
24963
24964   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24965   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24966   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24967
24968   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24969   bool NegMul = (NegA != NegB);
24970   if (NegA)
24971     A = A.getOperand(0);
24972   if (NegB)
24973     B = B.getOperand(0);
24974   if (NegC)
24975     C = C.getOperand(0);
24976
24977   unsigned Opcode;
24978   if (!NegMul)
24979     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24980   else
24981     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24982
24983   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24984 }
24985
24986 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24987                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24988                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24989   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24990   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24991   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24992   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24993   SDLoc dl(N);
24994   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24995   EVT VT = N->getValueType(0);
24996
24997   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24998       N0.hasOneUse() &&
24999       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25000     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25001     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25002       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
25003       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
25004         return SDValue();
25005       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25006                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25007                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25008                          DAG.getConstant(1, VT));
25009     }
25010   }
25011
25012   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
25013       N0.hasOneUse() &&
25014       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25015     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25016     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25017       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25018                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25019                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25020                          DAG.getConstant(1, VT));
25021     }
25022   }
25023   if (VT.is256BitVector()) {
25024     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25025     if (R.getNode())
25026       return R;
25027   }
25028
25029   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
25030   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
25031   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
25032   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25033   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
25034       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
25035       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
25036     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25037     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
25038                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25039     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25040     return R.getValue(1);
25041   }
25042
25043   return SDValue();
25044 }
25045
25046 // Optimize x == -y --> x+y == 0
25047 //          x != -y --> x+y != 0
25048 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25049                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
25050   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
25051   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25052   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25053   EVT VT = N->getValueType(0);
25054   SDLoc DL(N);
25055
25056   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25057     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
25058       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
25059         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25060                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
25061         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25062                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25063       }
25064   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25065     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
25066       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
25067         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25068                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
25069         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25070                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25071       }
25072
25073   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
25074     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25075       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25076     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
25077     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
25078       return SDValue();
25079     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25080       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25081     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25082
25083     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
25084       return SDValue();
25085
25086     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
25087       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25088       if (CC == ISD::SETEQ)
25089         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
25090       return LHS.getOperand(0);
25091     }
25092     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
25093       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25094       if (CC == ISD::SETEQ)
25095         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
25096       return RHS.getOperand(0);
25097     }
25098   }
25099
25100   return SDValue();
25101 }
25102
25103 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25104                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
25105   SDLoc dl(N);
25106   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
25107   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
25108          "X86insertps is only defined for v4x32");
25109
25110   SDValue Ld = N->getOperand(1);
25111   if (MayFoldLoad(Ld)) {
25112     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
25113     // address when narrowing the vector load to a specific element.
25114     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
25115     // countS and just gets an f32 from that address.
25116     unsigned DestIndex =
25117         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
25118     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25119   } else
25120     return SDValue();
25121
25122   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25123   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25124   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25125   // means we don't need to explicitly set them to 0.
25126   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25127                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25128 }
25129
25130 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25131 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25132 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25133 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25134                                MVT VT) {
25135   if (VT == MVT::i8)
25136     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25137                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25138                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
25139                        DAG.getConstant(1, VT));
25140   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25141   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25142                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25143                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
25144 }
25145
25146 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25147 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25148                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25149                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25150   SDLoc DL(N);
25151   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25152   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25153
25154   if (CC == X86::COND_A) {
25155     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25156     // materializing "setb reg".
25157     //
25158     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25159     // cannot take an immediate as its first operand.
25160     //
25161     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25162         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25163         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25164       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25165                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25166                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25167       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25168       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25169     }
25170   }
25171
25172   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25173   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25174   // cases.
25175   if (CC == X86::COND_B)
25176     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25177
25178   SDValue Flags;
25179
25180   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25181   if (Flags.getNode()) {
25182     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25183     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
25184   }
25185
25186   return SDValue();
25187 }
25188
25189 // Optimize branch condition evaluation.
25190 //
25191 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25192                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25193                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25194   SDLoc DL(N);
25195   SDValue Chain = N->getOperand(0);
25196   SDValue Dest = N->getOperand(1);
25197   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
25198   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
25199
25200   SDValue Flags;
25201
25202   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25203   if (Flags.getNode()) {
25204     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25205     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
25206                        Flags);
25207   }
25208
25209   return SDValue();
25210 }
25211
25212 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
25213                                                          SelectionDAG &DAG) {
25214   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
25215   // optimize away operation when it's from a constant.
25216   //
25217   // The general transformation is:
25218   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
25219   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
25220   //    constant2 = UNARYOP(constant)
25221
25222   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
25223   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
25224   // aren't the same.
25225   EVT VT = N->getValueType(0);
25226   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
25227       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
25228       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
25229     return SDValue();
25230
25231   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
25232   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
25233   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
25234   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
25235   if (BuildVectorSDNode *BV =
25236           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
25237     // Bail out if the vector isn't a constant.
25238     if (!BV->isConstant())
25239       return SDValue();
25240
25241     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
25242     SDLoc DL(N);
25243     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
25244     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
25245     // DAG.
25246     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
25247     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
25248     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
25249     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
25250                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
25251     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
25252     return Res;
25253   }
25254
25255   return SDValue();
25256 }
25257
25258 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25259                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
25260   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
25261   // conditionally from a constant. Vectors only.
25262   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
25263   if (Res != SDValue())
25264     return Res;
25265
25266   // Now move on to more general possibilities.
25267   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25268   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
25269
25270   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
25271   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
25272     SDLoc dl(N);
25273     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
25274     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25275     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
25276   }
25277
25278   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
25279   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
25280   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
25281     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
25282     EVT VT = Ld->getValueType(0);
25283     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
25284         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
25285         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
25286         VT == MVT::i64) {
25287       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
25288                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
25289       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
25290       return FILDChain;
25291     }
25292   }
25293   return SDValue();
25294 }
25295
25296 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
25297 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25298                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25299   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25300   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25301   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25302   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25303       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25304       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25305       // dead right now.
25306       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25307     SDLoc DL(N);
25308     EVT VT = N->getValueType(0);
25309     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
25310     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25311                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25312                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
25313                                            N->getOperand(2)),
25314                                DAG.getConstant(1, VT));
25315     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25316   }
25317
25318   return SDValue();
25319 }
25320
25321 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25322 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25323 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25324 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25325 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25326   SDLoc DL(N);
25327
25328   // Look through ZExts.
25329   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25330   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25331     return SDValue();
25332
25333   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25334   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25335     return SDValue();
25336
25337   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25338   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25339     return SDValue();
25340
25341   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25342   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25343       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25344       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25345     return SDValue();
25346
25347   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25348   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25349                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
25350
25351   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25352   if (CC == X86::COND_NE)
25353     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25354                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25355                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25356   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25357                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25358                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25359 }
25360
25361 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25362 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25363                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25364   EVT VT = N->getValueType(0);
25365   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25366   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25367
25368   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25369   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25370        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25371       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25372     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25373
25374   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25375 }
25376
25377 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25378                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25379   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25380   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25381
25382   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25383   // negation into a preceding instruction.
25384   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25385     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25386     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25387     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25388     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25389         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25390       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25391       EVT VT = Op0.getValueType();
25392       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25393                                    Op1.getOperand(0),
25394                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
25395       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25396                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
25397     }
25398   }
25399
25400   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25401   EVT VT = N->getValueType(0);
25402   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25403        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25404       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25405     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25406
25407   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25408 }
25409
25410 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25411 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25412                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25413                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25414   SDLoc DL(N);
25415   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25416   SDValue Op = N->getOperand(0);
25417   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25418   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25419   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25420
25421   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25422   SDValue V = Op;
25423   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25424     V = V.getOperand(0);
25425
25426   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25427     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25428     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25429
25430     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25431     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25432     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25433       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25434       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25435     }
25436
25437     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25438     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25439     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25440       return SDValue();
25441
25442     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25443     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25444     // a bitcast of the input to the inner.
25445     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
25446                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
25447   }
25448
25449   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25450   // vector. Essentialy:
25451   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25452   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25453       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25454       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25455     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25456     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25457     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25458       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25459         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25460         // Extract a subvector if necessary...
25461         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25462           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25463           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25464                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25465           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25466                               DAG.getIntPtrConstant(0));
25467         }
25468         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
25469         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25470       }
25471   }
25472
25473   return SDValue();
25474 }
25475
25476 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25477                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25478   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25479   switch (N->getOpcode()) {
25480   default: break;
25481   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25482     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25483   case ISD::VSELECT:
25484   case ISD::SELECT:
25485   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25486     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25487   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25488   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25489   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25490   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25491   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25492   case ISD::SHL:
25493   case ISD::SRA:
25494   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25495   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25496   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25497   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25498   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25499   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25500   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
25501   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25502   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25503   case X86ISD::FXOR:
25504   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25505   case X86ISD::FMIN:
25506   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25507   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25508   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25509   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25510   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25511   case ISD::ANY_EXTEND:
25512   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25513   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25514   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25515     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25516   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
25517   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25518   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25519   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25520   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25521   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25522   case X86ISD::PALIGNR:
25523   case X86ISD::UNPCKH:
25524   case X86ISD::UNPCKL:
25525   case X86ISD::MOVHLPS:
25526   case X86ISD::MOVLHPS:
25527   case X86ISD::PSHUFB:
25528   case X86ISD::PSHUFD:
25529   case X86ISD::PSHUFHW:
25530   case X86ISD::PSHUFLW:
25531   case X86ISD::MOVSS:
25532   case X86ISD::MOVSD:
25533   case X86ISD::VPERMILPI:
25534   case X86ISD::VPERM2X128:
25535   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25536   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25537   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25538     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25539   case X86ISD::INSERTPS:
25540     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25541   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
25542   }
25543
25544   return SDValue();
25545 }
25546
25547 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
25548 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
25549 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
25550 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
25551 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
25552   if (!isTypeLegal(VT))
25553     return false;
25554   if (VT != MVT::i16)
25555     return true;
25556
25557   switch (Opc) {
25558   default:
25559     return true;
25560   case ISD::LOAD:
25561   case ISD::SIGN_EXTEND:
25562   case ISD::ZERO_EXTEND:
25563   case ISD::ANY_EXTEND:
25564   case ISD::SHL:
25565   case ISD::SRL:
25566   case ISD::SUB:
25567   case ISD::ADD:
25568   case ISD::MUL:
25569   case ISD::AND:
25570   case ISD::OR:
25571   case ISD::XOR:
25572     return false;
25573   }
25574 }
25575
25576 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
25577 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
25578 /// should return the desired promotion type by reference.
25579 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
25580   EVT VT = Op.getValueType();
25581   if (VT != MVT::i16)
25582     return false;
25583
25584   bool Promote = false;
25585   bool Commute = false;
25586   switch (Op.getOpcode()) {
25587   default: break;
25588   case ISD::LOAD: {
25589     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
25590     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
25591     // might be folded.
25592     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
25593                                                      Op.hasOneUse()*/) {
25594       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
25595              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
25596         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
25597         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
25598         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
25599           return false;
25600       }
25601     }
25602     Promote = true;
25603     break;
25604   }
25605   case ISD::SIGN_EXTEND:
25606   case ISD::ZERO_EXTEND:
25607   case ISD::ANY_EXTEND:
25608     Promote = true;
25609     break;
25610   case ISD::SHL:
25611   case ISD::SRL: {
25612     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25613     // Look out for (store (shl (load), x)).
25614     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
25615       return false;
25616     Promote = true;
25617     break;
25618   }
25619   case ISD::ADD:
25620   case ISD::MUL:
25621   case ISD::AND:
25622   case ISD::OR:
25623   case ISD::XOR:
25624     Commute = true;
25625     // fallthrough
25626   case ISD::SUB: {
25627     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25628     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
25629     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
25630       return false;
25631     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
25632     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
25633       return false;
25634     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
25635       return false;
25636     Promote = true;
25637   }
25638   }
25639
25640   PVT = MVT::i32;
25641   return Promote;
25642 }
25643
25644 //===----------------------------------------------------------------------===//
25645 //                           X86 Inline Assembly Support
25646 //===----------------------------------------------------------------------===//
25647
25648 namespace {
25649   // Helper to match a string separated by whitespace.
25650   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
25651     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
25652
25653     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
25654       StringRef piece(*args[i]);
25655       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
25656         return false;
25657
25658       s = s.substr(piece.size());
25659       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
25660       if (pos == 0) // We matched a prefix.
25661         return false;
25662
25663       s = s.substr(pos);
25664     }
25665
25666     return s.empty();
25667   }
25668   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
25669 }
25670
25671 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
25672
25673   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
25674     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
25675         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
25676         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
25677
25678       if (AsmPieces.size() == 3)
25679         return true;
25680       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
25681         return true;
25682     }
25683   }
25684   return false;
25685 }
25686
25687 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
25688   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
25689
25690   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
25691
25692   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
25693   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
25694     return false;
25695
25696   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
25697   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
25698   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
25699
25700   switch (AsmPieces.size()) {
25701   default: return false;
25702   case 1:
25703     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25704     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25705     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25706     // lower so don't worry about this.
25707     // bswap $0
25708     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25709         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25710         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25711         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25712         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25713         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25714       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25715       // "=r,0" would be valid here.
25716       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25717     }
25718
25719     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25720     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25721         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25722         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25723          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25724       AsmPieces.clear();
25725       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25726       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25727       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25728       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25729         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25730     }
25731     break;
25732   case 3:
25733     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25734         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25735         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25736         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25737         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25738       AsmPieces.clear();
25739       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25740       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25741       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25742       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25743         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25744     }
25745
25746     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25747       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25748       if (Constraints.size() >= 2 &&
25749           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25750           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25751         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25752         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25753             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25754             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25755           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25756       }
25757     }
25758     break;
25759   }
25760   return false;
25761 }
25762
25763 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25764 /// constraint it is for this target.
25765 X86TargetLowering::ConstraintType
25766 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25767   if (Constraint.size() == 1) {
25768     switch (Constraint[0]) {
25769     case 'R':
25770     case 'q':
25771     case 'Q':
25772     case 'f':
25773     case 't':
25774     case 'u':
25775     case 'y':
25776     case 'x':
25777     case 'Y':
25778     case 'l':
25779       return C_RegisterClass;
25780     case 'a':
25781     case 'b':
25782     case 'c':
25783     case 'd':
25784     case 'S':
25785     case 'D':
25786     case 'A':
25787       return C_Register;
25788     case 'I':
25789     case 'J':
25790     case 'K':
25791     case 'L':
25792     case 'M':
25793     case 'N':
25794     case 'G':
25795     case 'C':
25796     case 'e':
25797     case 'Z':
25798       return C_Other;
25799     default:
25800       break;
25801     }
25802   }
25803   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25804 }
25805
25806 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25807 /// This object must already have been set up with the operand type
25808 /// and the current alternative constraint selected.
25809 TargetLowering::ConstraintWeight
25810   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25811     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25812   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25813   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25814     // If we don't have a value, we can't do a match,
25815     // but allow it at the lowest weight.
25816   if (!CallOperandVal)
25817     return CW_Default;
25818   Type *type = CallOperandVal->getType();
25819   // Look at the constraint type.
25820   switch (*constraint) {
25821   default:
25822     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25823   case 'R':
25824   case 'q':
25825   case 'Q':
25826   case 'a':
25827   case 'b':
25828   case 'c':
25829   case 'd':
25830   case 'S':
25831   case 'D':
25832   case 'A':
25833     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25834       weight = CW_SpecificReg;
25835     break;
25836   case 'f':
25837   case 't':
25838   case 'u':
25839     if (type->isFloatingPointTy())
25840       weight = CW_SpecificReg;
25841     break;
25842   case 'y':
25843     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25844       weight = CW_SpecificReg;
25845     break;
25846   case 'x':
25847   case 'Y':
25848     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25849         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25850       weight = CW_Register;
25851     break;
25852   case 'I':
25853     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25854       if (C->getZExtValue() <= 31)
25855         weight = CW_Constant;
25856     }
25857     break;
25858   case 'J':
25859     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25860       if (C->getZExtValue() <= 63)
25861         weight = CW_Constant;
25862     }
25863     break;
25864   case 'K':
25865     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25866       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25867         weight = CW_Constant;
25868     }
25869     break;
25870   case 'L':
25871     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25872       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25873         weight = CW_Constant;
25874     }
25875     break;
25876   case 'M':
25877     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25878       if (C->getZExtValue() <= 3)
25879         weight = CW_Constant;
25880     }
25881     break;
25882   case 'N':
25883     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25884       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25885         weight = CW_Constant;
25886     }
25887     break;
25888   case 'G':
25889   case 'C':
25890     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25891       weight = CW_Constant;
25892     }
25893     break;
25894   case 'e':
25895     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25896       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25897           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25898         weight = CW_Constant;
25899     }
25900     break;
25901   case 'Z':
25902     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25903       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25904         weight = CW_Constant;
25905     }
25906     break;
25907   }
25908   return weight;
25909 }
25910
25911 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25912 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25913 /// corresponding operand.
25914 const char *X86TargetLowering::
25915 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25916   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25917   // 'f' like normal targets.
25918   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25919     if (Subtarget->hasSSE2())
25920       return "Y";
25921     if (Subtarget->hasSSE1())
25922       return "x";
25923   }
25924
25925   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25926 }
25927
25928 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25929 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25930 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25931                                                      std::string &Constraint,
25932                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25933                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25934   SDValue Result;
25935
25936   // Only support length 1 constraints for now.
25937   if (Constraint.length() > 1) return;
25938
25939   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25940   switch (ConstraintLetter) {
25941   default: break;
25942   case 'I':
25943     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25944       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25945         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25946         break;
25947       }
25948     }
25949     return;
25950   case 'J':
25951     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25952       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25953         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25954         break;
25955       }
25956     }
25957     return;
25958   case 'K':
25959     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25960       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25961         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25962         break;
25963       }
25964     }
25965     return;
25966   case 'N':
25967     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25968       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25969         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25970         break;
25971       }
25972     }
25973     return;
25974   case 'e': {
25975     // 32-bit signed value
25976     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25977       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25978                                            C->getSExtValue())) {
25979         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25980         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25981         break;
25982       }
25983     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25984     // memory models; it's complicated.
25985     }
25986     return;
25987   }
25988   case 'Z': {
25989     // 32-bit unsigned value
25990     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25991       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25992                                            C->getZExtValue())) {
25993         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25994         break;
25995       }
25996     }
25997     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25998     // memory models; it's complicated.
25999     return;
26000   }
26001   case 'i': {
26002     // Literal immediates are always ok.
26003     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26004       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26005       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
26006       break;
26007     }
26008
26009     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
26010     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
26011     // be used as immediates.
26012     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
26013       return;
26014
26015     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
26016     // an optional displacement) to be used with 'i'.
26017     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
26018     int64_t Offset = 0;
26019
26020     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
26021     while (1) {
26022       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
26023         Offset += GA->getOffset();
26024         break;
26025       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
26026         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26027           Offset += C->getZExtValue();
26028           Op = Op.getOperand(0);
26029           continue;
26030         }
26031       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
26032         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26033           Offset += -C->getZExtValue();
26034           Op = Op.getOperand(0);
26035           continue;
26036         }
26037       }
26038
26039       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
26040       return;
26041     }
26042
26043     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
26044     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
26045     // can't accept it.
26046     if (isGlobalStubReference(
26047             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
26048       return;
26049
26050     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
26051                                         GA->getValueType(0), Offset);
26052     break;
26053   }
26054   }
26055
26056   if (Result.getNode()) {
26057     Ops.push_back(Result);
26058     return;
26059   }
26060   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
26061 }
26062
26063 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
26064 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
26065                                                 MVT VT) const {
26066   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
26067   // register class.
26068   if (Constraint.size() == 1) {
26069     // GCC Constraint Letters
26070     switch (Constraint[0]) {
26071     default: break;
26072       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
26073       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
26074       // in the normal allocation?
26075     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
26076       if (Subtarget->is64Bit()) {
26077         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26078           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26079         if (VT == MVT::i16)
26080           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26081         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26082           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26083         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
26084           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26085         break;
26086       }
26087       // 32-bit fallthrough
26088     case 'Q':   // Q_REGS
26089       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26090         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
26091       if (VT == MVT::i16)
26092         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
26093       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26094         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
26095       if (VT == MVT::i64)
26096         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
26097       break;
26098     case 'r':   // GENERAL_REGS
26099     case 'l':   // INDEX_REGS
26100       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26101         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26102       if (VT == MVT::i16)
26103         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26104       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
26105         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26106       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26107     case 'R':   // LEGACY_REGS
26108       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26109         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
26110       if (VT == MVT::i16)
26111         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
26112       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
26113         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
26114       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
26115     case 'f':  // FP Stack registers.
26116       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
26117       // value to the correct fpstack register class.
26118       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26119         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26120       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26121         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26122       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26123     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26124       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26125       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26126     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26127       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26128       // FALL THROUGH.
26129     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26130       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26131
26132       switch (VT.SimpleTy) {
26133       default: break;
26134       // Scalar SSE types.
26135       case MVT::f32:
26136       case MVT::i32:
26137         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26138       case MVT::f64:
26139       case MVT::i64:
26140         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26141       // Vector types.
26142       case MVT::v16i8:
26143       case MVT::v8i16:
26144       case MVT::v4i32:
26145       case MVT::v2i64:
26146       case MVT::v4f32:
26147       case MVT::v2f64:
26148         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26149       // AVX types.
26150       case MVT::v32i8:
26151       case MVT::v16i16:
26152       case MVT::v8i32:
26153       case MVT::v4i64:
26154       case MVT::v8f32:
26155       case MVT::v4f64:
26156         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
26157       case MVT::v8f64:
26158       case MVT::v16f32:
26159       case MVT::v16i32:
26160       case MVT::v8i64:
26161         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
26162       }
26163       break;
26164     }
26165   }
26166
26167   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
26168   // constraint into a member of a register class.
26169   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
26170   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
26171
26172   // Not found as a standard register?
26173   if (!Res.second) {
26174     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
26175     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
26176         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
26177         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
26178         Constraint[3] == '(' &&
26179         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
26180         Constraint[5] == ')' &&
26181         Constraint[6] == '}') {
26182
26183       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
26184       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26185       return Res;
26186     }
26187
26188     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
26189     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
26190       Res.first = X86::FP0;
26191       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26192       return Res;
26193     }
26194
26195     // flags -> EFLAGS
26196     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
26197       Res.first = X86::EFLAGS;
26198       Res.second = &X86::CCRRegClass;
26199       return Res;
26200     }
26201
26202     // 'A' means EAX + EDX.
26203     if (Constraint == "A") {
26204       Res.first = X86::EAX;
26205       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
26206       return Res;
26207     }
26208     return Res;
26209   }
26210
26211   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
26212   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
26213   // turn into {ax},{dx}.
26214   if (Res.second->hasType(VT))
26215     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
26216
26217   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
26218   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
26219   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
26220   // class and return the appropriate register.
26221   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
26222     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
26223       unsigned DestReg = 0;
26224       switch (Res.first) {
26225       default: break;
26226       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
26227       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
26228       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
26229       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
26230       }
26231       if (DestReg) {
26232         Res.first = DestReg;
26233         Res.second = &X86::GR8RegClass;
26234       }
26235     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
26236       unsigned DestReg = 0;
26237       switch (Res.first) {
26238       default: break;
26239       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
26240       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
26241       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
26242       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
26243       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
26244       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
26245       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
26246       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
26247       }
26248       if (DestReg) {
26249         Res.first = DestReg;
26250         Res.second = &X86::GR32RegClass;
26251       }
26252     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
26253       unsigned DestReg = 0;
26254       switch (Res.first) {
26255       default: break;
26256       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
26257       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
26258       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
26259       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
26260       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
26261       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
26262       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
26263       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
26264       }
26265       if (DestReg) {
26266         Res.first = DestReg;
26267         Res.second = &X86::GR64RegClass;
26268       }
26269     }
26270   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
26271              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
26272              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
26273              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
26274              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
26275              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
26276              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
26277              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
26278              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
26279     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
26280     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
26281     // target independent register mapper will just pick the first match it can
26282     // find, ignoring the required type.
26283
26284     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
26285       Res.second = &X86::FR32RegClass;
26286     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
26287       Res.second = &X86::FR64RegClass;
26288     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
26289       Res.second = &X86::VR128RegClass;
26290     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
26291       Res.second = &X86::VR256RegClass;
26292     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
26293       Res.second = &X86::VR512RegClass;
26294   }
26295
26296   return Res;
26297 }
26298
26299 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
26300                                             Type *Ty) const {
26301   // Scaling factors are not free at all.
26302   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26303   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26304   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26305   // E.g.,
26306   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26307   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26308   // whereas:
26309   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26310   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26311   // and having less micro operations to execute.
26312   //
26313   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26314   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26315   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26316   // E.g., on Haswell:
26317   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26318   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
26319   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
26320     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26321     // as soon as we use a second register.
26322     return AM.Scale != 0;
26323   return -1;
26324 }
26325
26326 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26327   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26328 }