40ab77aaaa03852d850887b560f7929e27961360
[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(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILPI:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILPI:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, 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(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILPI:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   // VBROADCAST requires AVX.
6000   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6001   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6002   if (!Subtarget->hasAVX())
6003     return SDValue();
6004
6005   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6006   SDLoc dl(Op);
6007
6008   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6009          "Unsupported vector type for broadcast.");
6010
6011   SDValue Ld;
6012   bool ConstSplatVal;
6013
6014   switch (Op.getOpcode()) {
6015     default:
6016       // Unknown pattern found.
6017       return SDValue();
6018
6019     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6020       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6021       BitVector UndefElements;
6022       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6023
6024       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6025       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6026       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6027         return SDValue();
6028
6029       Ld = Splat;
6030       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6031                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6032
6033       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6034       // BUILD_VECTOR node.
6035       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6036         return SDValue();
6037       break;
6038     }
6039
6040     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6041       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6042
6043       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6044       // broadcasted.
6045       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6046         return SDValue();
6047
6048       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6049       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6050           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6051
6052         if (!Subtarget->hasInt256())
6053           return SDValue();
6054
6055         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6056         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6057           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6058         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6059       }
6060
6061       Ld = Sc.getOperand(0);
6062       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6063                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6064
6065       // The scalar_to_vector node and the suspected
6066       // load node must have exactly one user.
6067       // Constants may have multiple users.
6068
6069       // AVX-512 has register version of the broadcast
6070       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6071         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6072       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6073           !hasRegVer))
6074         return SDValue();
6075       break;
6076     }
6077   }
6078
6079   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6080   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6081
6082   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6083   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6084   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6085   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6086   // that condition to know if this is truly a size win.
6087   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6088   bool OptForSize = F->getAttributes().
6089     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6090
6091   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6092   // into a vector.
6093   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6094   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6095   // But override that restriction when optimizing for size.
6096   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6097   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6098     EVT CVT = Ld.getValueType();
6099     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6100
6101     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6102     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6103     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6104     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6105     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6106         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6107       const Constant *C = nullptr;
6108       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6109         C = CI->getConstantIntValue();
6110       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6111         C = CF->getConstantFPValue();
6112
6113       assert(C && "Invalid constant type");
6114
6115       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6116       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6117       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6118       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6119                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6120                        false, false, false, Alignment);
6121
6122       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6123     }
6124   }
6125
6126   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6127
6128   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6129   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6130       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6131     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6132
6133   // The scalar source must be a normal load.
6134   if (!IsLoad)
6135     return SDValue();
6136
6137   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6138     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6139
6140   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6141   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6142   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6143     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6144       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6145   }
6146
6147   // Unsupported broadcast.
6148   return SDValue();
6149 }
6150
6151 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6152 /// underlying vector and index.
6153 ///
6154 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6155 /// index.
6156 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6157                                          SDValue ExtIdx) {
6158   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6159   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6160     return Idx;
6161
6162   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6163   // lowered this:
6164   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6165   // to:
6166   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6167   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6168   //                           undef)
6169   //                       Constant<0>)
6170   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6171   // is 2, as specified by the shuffle.
6172   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6173   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6174   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6175   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6176          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6177
6178   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6179   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6180     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6181     return ShuffleIdx;
6182   }
6183   return Idx;
6184 }
6185
6186 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6187   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6188
6189   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6190   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6191   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6192     return SDValue();
6193
6194   SDLoc DL(Op);
6195   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6196
6197   SDValue VecIn1;
6198   SDValue VecIn2;
6199   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6200   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6201
6202   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6203     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6204
6205     if (Opc == ISD::UNDEF)
6206       continue;
6207
6208     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6209       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6210       if (InsertIndices.size() > 1)
6211         return SDValue();
6212
6213       InsertIndices.push_back(i);
6214       continue;
6215     }
6216
6217     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6218     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6219     // Quit if non-constant index.
6220     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6221       return SDValue();
6222     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6223
6224     // Quit if extracted from vector of different type.
6225     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6226       return SDValue();
6227
6228     if (!VecIn1.getNode())
6229       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6230     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6231       if (!VecIn2.getNode())
6232         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6233       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6234         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6235         return SDValue();
6236     }
6237
6238     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6239       Mask[i] = Idx;
6240     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6241       Mask[i] = Idx + NumElems;
6242   }
6243
6244   if (!VecIn1.getNode())
6245     return SDValue();
6246
6247   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6248   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6249   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6250     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6251     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6252                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6253   }
6254
6255   return NV;
6256 }
6257
6258 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6259 SDValue
6260 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6261
6262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6263   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6264          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6265
6266   SDLoc dl(Op);
6267   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6268     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6269     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6270     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6271   }
6272
6273   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6274     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6275     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6276     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6277   }
6278
6279   bool AllContants = true;
6280   uint64_t Immediate = 0;
6281   int NonConstIdx = -1;
6282   bool IsSplat = true;
6283   unsigned NumNonConsts = 0;
6284   unsigned NumConsts = 0;
6285   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6286     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6287     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6288       continue;
6289     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6290       AllContants = false;
6291       NonConstIdx = idx;
6292       NumNonConsts++;
6293     }
6294     else {
6295       NumConsts++;
6296       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6297       Immediate |= (1ULL << idx);
6298     }
6299     if (In != Op.getOperand(0))
6300       IsSplat = false;
6301   }
6302
6303   if (AllContants) {
6304     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6305       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6306     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6307                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6308   }
6309
6310   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6311     SDValue DstVec;
6312     if (NumConsts) {
6313       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6314                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6315       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6316     }
6317     else 
6318       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6319     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6320                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6321                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6322   }
6323   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6324     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6325   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6326   SDValue Select;
6327   if (IsSplat)
6328     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6329                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6330                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6331   else
6332     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6333                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6334                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6335   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6336 }
6337
6338 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6339 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6340 /// 
6341 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6342 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6343 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6344 /// operation to match.
6345 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6346 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6347 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6348 /// arithmetic sub.
6349 ///
6350 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6351 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6352 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6353                               SelectionDAG &DAG,
6354                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6355                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6356   EVT VT = N->getValueType(0);
6357
6358   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6359   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6360          "Invalid Vector in input!");
6361   
6362   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6363   bool CanFold = true;
6364   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6365   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6366   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6367   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6368
6369   // Check if N implements a horizontal binop.
6370   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6371     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6372
6373     // Skip UNDEFs.
6374     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6375       // Update the expected vector extract index.
6376       if (i * 2 == NumElts)
6377         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6378       ExpectedVExtractIdx += 2;
6379       continue;
6380     }
6381
6382     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6383
6384     if (!CanFold)
6385       break;
6386
6387     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6388     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6389
6390     // Try to match the following pattern:
6391     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6392     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6393         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6394         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6395         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6396         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6397     if (!CanFold)
6398       break;
6399
6400     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6401     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6402
6403     if (i * 2 < NumElts) {
6404       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6405         V0 = Op0.getOperand(0);
6406     } else {
6407       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6408         V1 = Op0.getOperand(0);
6409       if (i * 2 == NumElts)
6410         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6411     }
6412
6413     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6414     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6415       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6416     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6417       // Try to match the following dag sequence:
6418       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6419       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6420     } else
6421       CanFold = false;
6422
6423     ExpectedVExtractIdx += 2;
6424   }
6425
6426   return CanFold;
6427 }
6428
6429 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6430 /// a concat_vector. 
6431 ///
6432 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6433 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6434 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6435 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6436 /// horizontal binary operations. 
6437 ///
6438 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6439 ///
6440 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6441 /// the two new horizontal binop.
6442 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6443 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6444 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6445 /// and the upper 128-bit of V1.
6446 ///   Example:
6447 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6448 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6449 ///
6450 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6451 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6452 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6453 ///   Example:
6454 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6455 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6456 ///
6457 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6458 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6459 /// the upper 128-bits of the result.
6460 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6461                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6462                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6463                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6464   EVT VT = V0.getValueType();
6465   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6466          "Invalid nodes in input!");
6467
6468   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6469   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6470   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6471   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6472   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6473   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6474
6475   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6476   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6477
6478   if (Mode) {
6479     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6480     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6481       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6482     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6483       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6484   } else {
6485     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6486     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6487                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6488       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6489
6490     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6491                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6492       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6493   }
6494
6495   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6496 }
6497
6498 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6499 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6500 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6501                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6502   SDLoc DL(BV);
6503   EVT VT = BV->getValueType(0);
6504   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6505   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6506   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6507
6508   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6509           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6510
6511   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6512   // adding two integer/float elements.
6513   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6514   // subtracting two integer/float elements.
6515   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6516   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6517   bool AddFound = false;
6518   bool SubFound = false;
6519
6520   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6521     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6522
6523     // Skip 'undef' values.
6524     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6525     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6526       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6527       continue;
6528     }
6529
6530     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6531     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6532       return SDValue();
6533
6534     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6535     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6536
6537     // Try to match the following pattern:
6538     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6539     // Early exit if we cannot match that sequence.
6540     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6541         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6542         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6543         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6544         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6545       return SDValue();
6546
6547     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6548     if (I0 != i)
6549       return SDValue();
6550
6551     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6552     if (i & 1)
6553       AddFound = true;
6554     else
6555       SubFound = true;
6556
6557     // Update InVec0 and InVec1.
6558     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6559       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6560     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6561       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6562
6563     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6564     // come from a same pair of vectors.
6565     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6566       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6567         return SDValue();
6568
6569       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6570       // and then test again.
6571       std::swap(Op0, Op1);
6572       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6573         return SDValue();
6574     }
6575
6576     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6577       return SDValue();
6578
6579     // Update the pair of expected opcodes.
6580     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6581   }
6582
6583   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6584   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6585       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6586     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6587
6588   return SDValue();
6589 }
6590
6591 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6592                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6593   SDLoc DL(N);
6594   EVT VT = N->getValueType(0);
6595   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6596   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6597   SDValue InVec0, InVec1;
6598
6599   // Try to match an ADDSUB.
6600   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6601       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6602     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6603     if (Value.getNode())
6604       return Value;
6605   }
6606
6607   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6608   unsigned NumUndefsLO = 0;
6609   unsigned NumUndefsHI = 0;
6610   unsigned Half = NumElts/2;
6611
6612   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6613   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6614     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6615       NumUndefsLO++;
6616
6617   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6618     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6619       NumUndefsHI++;
6620
6621   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6622   // operands but one are UNDEF.
6623   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6627     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6628     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6629       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6630     
6631     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6632       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6633   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6634     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6635     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637     
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640   }
6641   
6642   if (!Subtarget->hasAVX())
6643     return SDValue();
6644
6645   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6646     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6647     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6648     SDValue InVec2, InVec3;
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6650         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6651         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6652           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6653         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6655       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6656
6657     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6658         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6659         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6660           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6661         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6663       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6664   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6665     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6666     SDValue InVec2, InVec3;
6667     unsigned X86Opcode;
6668     bool CanFold = true;
6669
6670     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6671         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6672         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6674         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6675           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6676       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6677     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6678         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6679         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6681         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6682           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6683       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6684     else
6685       CanFold = false;
6686
6687     if (CanFold) {
6688       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6689       // Do this only if the target has AVX2.
6690       if (Subtarget->hasAVX2())
6691         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6692  
6693       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6694       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6695       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6696         return SDValue();
6697
6698       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6699       // a concat vector.
6700       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6701       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6702       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6703                                    isUndefLO, isUndefHI);
6704     }
6705   }
6706
6707   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6708        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6709     unsigned X86Opcode;
6710     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6711       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6712     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6713       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6714     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6715       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6716     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6717       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6718     else
6719       return SDValue();
6720
6721     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6722     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6723     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6724       return SDValue();
6725
6726     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6727     // a concat vector.
6728     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6729     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6730     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6731                                  isUndefLO, isUndefHI);
6732   }
6733
6734   return SDValue();
6735 }
6736
6737 SDValue
6738 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6739   SDLoc dl(Op);
6740
6741   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6742   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6743   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6744
6745   // Generate vectors for predicate vectors.
6746   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6747     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6748
6749   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6750   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6751     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6752     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6753     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6754       return Op;
6755
6756     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6757   }
6758
6759   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6760   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6761   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6762   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6763     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6764       return Op;
6765
6766     if (!VT.is512BitVector())
6767       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6768   }
6769
6770   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6771   if (Broadcast.getNode())
6772     return Broadcast;
6773
6774   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6775
6776   unsigned NumZero  = 0;
6777   unsigned NumNonZero = 0;
6778   unsigned NonZeros = 0;
6779   bool IsAllConstants = true;
6780   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6781   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6782     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6783     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6784       continue;
6785     Values.insert(Elt);
6786     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6787         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6788       IsAllConstants = false;
6789     if (X86::isZeroNode(Elt))
6790       NumZero++;
6791     else {
6792       NonZeros |= (1 << i);
6793       NumNonZero++;
6794     }
6795   }
6796
6797   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6798   if (NumNonZero == 0)
6799     return DAG.getUNDEF(VT);
6800
6801   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6802   if (NumNonZero == 1) {
6803     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6804     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6805
6806     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6807     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6808     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6809     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6810     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6811     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6812         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6813       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6814         // Handle SSE only.
6815         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6816         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6817         unsigned VecElts = 4;
6818
6819         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6820         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6821         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6822         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6823
6824         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6825         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6826           return DAG.getNode(
6827               ISD::BITCAST, dl, VT,
6828               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6829
6830         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6831
6832         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6833         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6834         if (Idx != 0) {
6835           SmallVector<int, 4> Mask;
6836           Mask.push_back(Idx);
6837           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6838             Mask.push_back(i);
6839           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6840                                       &Mask[0]);
6841         }
6842         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6843       }
6844     }
6845
6846     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6847     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6848     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6849     // depending on what the source datatype is.
6850     if (Idx == 0) {
6851       if (NumZero == 0)
6852         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6853
6854       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6855           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6856         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6857           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6858           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6859                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6860         }
6861         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6862         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6864         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6865       }
6866
6867       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6868         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6869         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6870         if (VT.is256BitVector()) {
6871           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6872           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6873         } else {
6874           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6875           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876         }
6877         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6878       }
6879     }
6880
6881     // Is it a vector logical left shift?
6882     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6883         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6884         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6885       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6886       return getVShift(true, VT,
6887                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6888                                    VT, Op.getOperand(1)),
6889                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6890     }
6891
6892     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6893       return SDValue();
6894
6895     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6896     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6897     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6898     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6899     // place.
6900     if (EVTBits == 32) {
6901       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6902
6903       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6904       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6905         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6906
6907       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6908       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6909       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6910       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6911         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6912       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6913     }
6914   }
6915
6916   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6917   if (Values.size() == 1) {
6918     if (EVTBits == 32) {
6919       // Instead of a shuffle like this:
6920       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6921       // Check if it's possible to issue this instead.
6922       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6923       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6924       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6925       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6926         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6927     }
6928     return SDValue();
6929   }
6930
6931   // A vector full of immediates; various special cases are already
6932   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6933   if (IsAllConstants)
6934     return SDValue();
6935
6936   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6937   // shuffles to put them in place.
6938   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6939     SmallVector<SDValue, 64> V;
6940     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6941       V.push_back(Op.getOperand(i));
6942
6943     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6944
6945     // Build both the lower and upper subvector.
6946     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6947                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6948     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6949                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6950
6951     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6952     if (VT.is256BitVector())
6953       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6954     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6955   }
6956
6957   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6958   if (EVTBits == 64) {
6959     if (NumNonZero == 1) {
6960       // One half is zero or undef.
6961       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6962       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6963                                  Op.getOperand(Idx));
6964       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6965     }
6966     return SDValue();
6967   }
6968
6969   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6970   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6971     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6972                                         Subtarget, *this);
6973     if (V.getNode()) return V;
6974   }
6975
6976   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6977     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6978                                       Subtarget, *this);
6979     if (V.getNode()) return V;
6980   }
6981
6982   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6983   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6984     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6985                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6986     if (V.getNode())
6987       return V;
6988   }
6989
6990   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6991   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6992   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6993     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6994       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6995       if (isZero)
6996         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6997       else
6998         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6999     }
7000
7001     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7002       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7003         default: break;
7004         case 0:
7005           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7006           break;
7007         case 1:
7008           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7009           break;
7010         case 2:
7011           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7012           break;
7013         case 3:
7014           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7015           break;
7016       }
7017     }
7018
7019     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7020     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7021     int MaskVec[] = {
7022       Reverse1 ? 1 : 0,
7023       Reverse1 ? 0 : 1,
7024       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7025       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7026     };
7027     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7028   }
7029
7030   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7031     // Check for a build vector of consecutive loads.
7032     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7033       V[i] = Op.getOperand(i);
7034
7035     // Check for elements which are consecutive loads.
7036     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7037     if (LD.getNode())
7038       return LD;
7039
7040     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7041     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7042     if (Sh.getNode())
7043       return Sh;
7044
7045     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7046     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7047       SDValue Result;
7048       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7049         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7050       else
7051         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7052
7053       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7054         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7055         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7056                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7057       }
7058       return Result;
7059     }
7060
7061     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7062     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7063     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7064     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7065       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7066         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7067       else
7068         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7069     }
7070
7071     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7072     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7073     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7074     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7075     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7076     while (EltStride != 0) {
7077       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7078         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7079         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7080         // right place, the one element (since it's the first round) being
7081         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7082         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7083         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7084             EltStride == NumElems/2)
7085           continue;
7086
7087         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7088       }
7089       EltStride >>= 1;
7090     }
7091     return V[0];
7092   }
7093   return SDValue();
7094 }
7095
7096 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7097 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7098 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7099   SDLoc dl(Op);
7100   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7101
7102   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7103           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7104
7105   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7106   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7107   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7108   if(ResVT.is256BitVector())
7109     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7110
7111   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7112     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7113                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7114     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7115     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7116     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7117       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7118   }
7119   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120 }
7121
7122 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7123   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7124   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7125          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7126           Op.getNumOperands() == 4)));
7127
7128   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7129   // from two other 128-bit ones.
7130
7131   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7132   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7133 }
7134
7135
7136 //===----------------------------------------------------------------------===//
7137 // Vector shuffle lowering
7138 //
7139 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7140 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7141 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7142 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7143 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7144 // patterns.
7145 //===----------------------------------------------------------------------===//
7146
7147 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7148 ///
7149 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7150 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7151 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7152 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7153 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7154 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7155   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7156     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7157       return false;
7158   return true;
7159 }
7160
7161 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7162 ///
7163 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7164 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7165 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7166 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7167 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7168 /// fully general case.
7169 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7170   for (int M : Mask)
7171     if (M >= (int)Mask.size())
7172       return false;
7173   return true;
7174 }
7175
7176 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7177 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7178 namespace {
7179
7180 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7181 ///
7182 /// See its documentation for details.
7183 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7184   if (Mask.size() != Args.size())
7185     return false;
7186   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7187     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7188     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7189       return false;
7190   }
7191   return true;
7192 }
7193
7194 } // namespace
7195
7196 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7197 /// arguments.
7198 ///
7199 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7200 ///
7201 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7202 ///
7203 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7204 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7205 /// in the argument.
7206 static const VariadicFunction1<
7207     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7208
7209 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7210 ///
7211 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7212 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7213 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7214 /// example.
7215 ///
7216 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7217 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7218                                           SelectionDAG &DAG) {
7219   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7220   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7221   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7222   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7223   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7224
7225   unsigned Imm = 0;
7226   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7227   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7228   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7229   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7230   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7231 }
7232
7233 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7234 ///
7235 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7236 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7237 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7238 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7239 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7240                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7241                                          SelectionDAG &DAG) {
7242
7243   unsigned BlendMask = 0;
7244   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7245     if (Mask[i] >= Size) {
7246       if (Mask[i] != i + Size)
7247         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7248       BlendMask |= 1u << i;
7249       continue;
7250     }
7251     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7252       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7253   }
7254   switch (VT.SimpleTy) {
7255   case MVT::v2f64:
7256   case MVT::v4f32:
7257   case MVT::v4f64:
7258   case MVT::v8f32:
7259     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7260                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7261
7262   case MVT::v8i16:
7263   case MVT::v4i32:
7264   case MVT::v2i64: {
7265     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7266     // v8i16s prior to blending.
7267     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7268     BlendMask = 0;
7269     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7270       if (Mask[i] >= Size)
7271         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7272           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7273
7274     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7275     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7276     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7277                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7278                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7279   }
7280
7281   default:
7282     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7283   }
7284 }
7285
7286 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7287 ///
7288 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7289 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7290 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7291 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7292 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7293 /// vectors that look like:
7294 /// 
7295 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7296 /// 
7297 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7298 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7299 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7300 /// rotate* of the vector lanes.
7301 ///
7302 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7303 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7304                                               SDValue V2,
7305                                               ArrayRef<int> Mask,
7306                                               SelectionDAG &DAG) {
7307   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7308
7309   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7310   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7311   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7312   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7313   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7314   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7315   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7316   int Rotation = 0;
7317   SDValue Lo, Hi;
7318   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7319     if (Mask[i] == -1)
7320       continue;
7321     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7322
7323     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7324     // a rotated vector would have started.
7325     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7326     if (StartIdx == 0)
7327       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7328       return SDValue();
7329
7330     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7331     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7332     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7333
7334     if (Rotation == 0)
7335       Rotation = CandidateRotation;
7336     else if (Rotation != CandidateRotation)
7337       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7338       return SDValue();
7339
7340     // Compute which value this mask is pointing at.
7341     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7342
7343     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7344     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7345     // are remaining.
7346     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7347
7348     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7349     // that it remains consistent.
7350     if (!TargetV)
7351       TargetV = MaskV;
7352     else if (TargetV != MaskV)
7353       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7354       // unsupported interleaving.
7355       return SDValue();
7356   }
7357
7358   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7359   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7360   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7361   if (!Lo)
7362     Lo = Hi;
7363   else if (!Hi)
7364     Hi = Lo;
7365
7366   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7367   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7368   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7369
7370   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7371          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7372   assert(Mask.size() <= 16 &&
7373          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7374   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7375   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7376   int Scale = 16 / Mask.size();
7377
7378   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7379                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7380                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7381 }
7382
7383 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7384 ///
7385 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7386 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7387 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7388 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7389 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7390 /// shuffle.
7391 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7392                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7393   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7394
7395   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7396   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7397
7398   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7399     int M = Mask[i];
7400     // Handle the easy cases.
7401     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7402       Zeroable[i] = true;
7403       continue;
7404     }
7405
7406     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7407     // use it.
7408     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7409     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7410       continue;
7411
7412     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7413     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7414     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7415     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7416       Zeroable[i] = true;
7417   }
7418
7419   return Zeroable;
7420 }
7421
7422 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7423 ///
7424 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7425 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7426 /// features of the subtarget.
7427 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7428     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7429     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7430   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7431   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7432   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7433          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7434   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7435
7436   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7437   // input type and available ISA extensions.
7438   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7439     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7440     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7441                                  NumElements / Scale);
7442     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7443     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7444                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7445   }
7446
7447   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7448   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7449   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7450     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7451     return DAG.getNode(
7452         ISD::BITCAST, DL, VT,
7453         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7454                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7455                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7456   }
7457   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7458     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7459     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7460                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7461                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7462     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7463     return DAG.getNode(
7464         ISD::BITCAST, DL, VT,
7465         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7466                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7467                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7468   }
7469
7470   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7471   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7472   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7473   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7474     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7475     SDValue PSHUFBMask[16];
7476     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7477       PSHUFBMask[i] =
7478           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7479     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7480     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7481                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7482                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7483                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7484   }
7485
7486   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7487   do {
7488     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7489     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7490                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7491     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7492     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7493     Scale /= 2;
7494     EltBits *= 2;
7495     NumElements /= 2;
7496   } while (Scale > 1);
7497   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7498 }
7499
7500 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7501 ///
7502 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7503 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7504 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7505 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7506 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7507 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7508 /// masking out later).
7509 ///
7510 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7511 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7512 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7513     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7514     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7515   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7516
7517   int Bits = VT.getSizeInBits();
7518   int NumElements = Mask.size();
7519
7520   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7521   // valid.
7522   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7523     SDValue InputV;
7524     bool AnyExt = true;
7525     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7526       if (Mask[i] == -1)
7527         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7528       if (i % Scale != 0) {
7529         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7530         if (!Zeroable[i])
7531           return SDValue();
7532
7533         // We no lorger are in the anyext case.
7534         AnyExt = false;
7535         continue;
7536       }
7537
7538       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7539       // same input vector.
7540       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7541       if (!InputV)
7542         InputV = V;
7543       else if (InputV != V)
7544         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7545
7546       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7547         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7548     }
7549
7550     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7551     // have already been handled.
7552     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7553     if (!InputV)
7554       return SDValue();
7555
7556     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7557         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7558   };
7559
7560   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7561   assert(Bits % 64 == 0 &&
7562          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7563   int NumExtElements = Bits / 64;
7564
7565   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7566   // many elements.
7567   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7568     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7569            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7570     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7571       return V;
7572   }
7573
7574   // No viable ext lowering found.
7575   return SDValue();
7576 }
7577
7578 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7579 ///
7580 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7581 /// across all subtarget feature sets.
7582 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7583     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7584     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7585   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7586
7587   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7588                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7589                 Mask.begin();
7590   if (Mask.size() == 2) {
7591     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7592       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7593       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7594       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7595                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7596       if (Zeroable[V2Index])
7597         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7598                                                     Subtarget, DAG);
7599       else
7600         return SDValue();
7601     }
7602   } else {
7603     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7604       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7605         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7606   }
7607
7608   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7609   // BUILD_VECTOR nodes.
7610   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7611     V1 = V1.getOperand(0);
7612   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7613     V2 = V2.getOperand(0);
7614
7615   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7616   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7617   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7618   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7619   // vector shuffle lowering is dead.
7620   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7621          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7622         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7623     return SDValue();
7624
7625   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7626
7627   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7628   MVT ExtVT = VT;
7629   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7630   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7631   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7632     // Zero-extend directly to i32.
7633     ExtVT = MVT::v4i32;
7634     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7635   }
7636
7637   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7638                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7639   if (ExtVT != VT)
7640     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7641
7642   if (V2Index != 0) {
7643     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7644     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7645     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7646     // the inputs are zero.
7647     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7648       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7649       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7650       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7651     } else {
7652       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7653       V2 = DAG.getNode(
7654           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7655           DAG.getConstant(
7656               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7657               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7658       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7659     }
7660   }
7661   return V2;
7662 }
7663
7664 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7665 ///
7666 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7667 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7668 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7669 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7670 /// possible.
7671 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7672                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7673                                        SelectionDAG &DAG) {
7674   SDLoc DL(Op);
7675   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7676   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7677   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7678   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7679   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7680   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7681
7682   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7683     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7684     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7685     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7686
7687     if (Subtarget->hasAVX()) {
7688       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7689       // into the shuffle.
7690       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7691                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7692     }
7693
7694     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7695                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7696   }
7697   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7698   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7699
7700   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7701   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7702     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7703   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7704     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7705
7706   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7707   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7708     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7709             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7710       return Insertion;
7711
7712   if (Subtarget->hasSSE41())
7713     if (SDValue Blend =
7714             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7715       return Blend;
7716
7717   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7718   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7719                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7720 }
7721
7722 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7723 ///
7724 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7725 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7726 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7727 /// casting.
7728 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7729                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7730                                        SelectionDAG &DAG) {
7731   SDLoc DL(Op);
7732   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7733   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7734   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7735   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7736   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7737   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7738
7739   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7740     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7741     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7742     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7743     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7744     int WidenedMask[4] = {
7745         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7746         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7747     return DAG.getNode(
7748         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7749         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7750                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7751   }
7752
7753   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7754   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7755     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7756   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7757     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7758
7759   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7760   // cheaply.
7761   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7762     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7763             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7764       return Insertion;
7765
7766   if (Subtarget->hasSSE41())
7767     if (SDValue Blend =
7768             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7769       return Blend;
7770
7771   // Try to use rotation instructions if available.
7772   if (Subtarget->hasSSSE3())
7773     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7774             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7775       return Rotate;
7776
7777   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7778   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7779   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7780   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7781   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7782   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7783   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7784                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7785 }
7786
7787 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7788 ///
7789 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7790 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7791 /// uses it.
7792 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7793                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7794                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7795   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7796   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7797
7798   int NumV2Elements =
7799       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7800
7801   if (NumV2Elements == 1) {
7802     int V2Index =
7803         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7804         Mask.begin();
7805
7806     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7807     // the low bit.
7808     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7809
7810     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7811       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7812       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7813       // vector otherwise.
7814       if (V2Index < 2)
7815         std::swap(LowV, HighV);
7816       NewMask[V2Index] -= 4;
7817     } else {
7818       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7819       // To make this work, blend them together as the first step.
7820       int V1Index = V2AdjIndex;
7821       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7822       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7823                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7824
7825       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7826       // high or low half formed.
7827       if (V2Index < 2) {
7828         LowV = V2;
7829         HighV = V1;
7830       } else {
7831         HighV = V2;
7832       }
7833       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7834       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7835     }
7836   } else if (NumV2Elements == 2) {
7837     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7838       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7839       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7840       NewMask[2] -= 4;
7841       NewMask[3] -= 4;
7842     } else {
7843       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7844       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7845       // shuffle to place them.
7846
7847       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7848       // V2.
7849       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7850                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7851                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7852                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7853       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7854                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7855
7856       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7857       // a blend.
7858       LowV = HighV = V1;
7859       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7860       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7861       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7862       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7863     }
7864   }
7865   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7866                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7867 }
7868
7869 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7870 ///
7871 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7872 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7873 /// shuffles.
7874 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7875                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7876                                        SelectionDAG &DAG) {
7877   SDLoc DL(Op);
7878   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7879   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7880   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7881   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7882   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7883   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7884
7885   int NumV2Elements =
7886       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7887
7888   if (NumV2Elements == 0) {
7889     if (Subtarget->hasAVX()) {
7890       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7891       // into the shuffle.
7892       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
7893                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7894     }
7895
7896     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7897     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7898     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7899                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7900   }
7901
7902   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7903   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7904     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7905   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7906     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7907
7908   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7909   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7910   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7911   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7912   // case here.
7913   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7914     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7915                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7916       return V;
7917
7918   if (Subtarget->hasSSE41())
7919     if (SDValue Blend =
7920             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7921       return Blend;
7922
7923   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7924   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7925   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7926   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7927   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7928     int V2Index =
7929         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7930         Mask.begin();
7931
7932     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7933     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7934     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7935     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7936
7937     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7938     bool InsertNeedsShuffle = false;
7939     unsigned ZMask = 0;
7940     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7941       if (i != V2Index) {
7942         if (Zeroable[i]) {
7943           ZMask |= 1 << i;
7944         } else if (Mask[i] != i) {
7945           InsertNeedsShuffle = true;
7946           break;
7947         }
7948       }
7949
7950     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7951     // require shuffling anyways.
7952     if (!InsertNeedsShuffle) {
7953       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7954       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7955         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7956
7957       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7958       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7959
7960       // Insert the V2 element into the desired position.
7961       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7962                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7963     }
7964   }
7965
7966   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7967   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7968 }
7969
7970 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7971 ///
7972 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7973 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7974 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7975                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7976                                        SelectionDAG &DAG) {
7977   SDLoc DL(Op);
7978   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7979   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7980   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7981   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7982   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7983   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7984
7985   int NumV2Elements =
7986       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7987
7988   if (NumV2Elements == 0) {
7989     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7990     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7991     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7992     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7993     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7994     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7995     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7996     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7997       Mask = UnpackLoMask;
7998     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7999       Mask = UnpackHiMask;
8000
8001     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8002                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8003   }
8004
8005   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8006   // than any alternative.
8007   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8008                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8009     return ZExt;
8010
8011   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8012   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8013     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8014   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8015     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8016
8017   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8018   if (NumV2Elements == 1)
8019     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8020                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8021       return V;
8022
8023   if (Subtarget->hasSSE41())
8024     if (SDValue Blend =
8025             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8026       return Blend;
8027
8028   // Try to use rotation instructions if available.
8029   if (Subtarget->hasSSSE3())
8030     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8031             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8032       return Rotate;
8033
8034   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8035   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8036   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8037   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8038   // relevant.
8039   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8040                      DAG.getVectorShuffle(
8041                          MVT::v4f32, DL,
8042                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8043                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8044 }
8045
8046 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8047 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8048 ///
8049 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8050 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8051 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8052 /// their final position.
8053 ///
8054 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8055 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8056 /// more of the details.
8057 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8058     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8059     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8060   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8061   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8062   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8063
8064   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8065   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8066                [](int M) { return M >= 0; });
8067   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8068   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8069   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8070   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8071                [](int M) { return M >= 0; });
8072   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8073   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8074   int NumLToL =
8075       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8076   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8077   int NumLToH =
8078       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8079   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8080   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8081   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8082   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8083   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8084
8085   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8086   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8087     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8088   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8089     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8090
8091   // Try to use rotation instructions if available.
8092   if (Subtarget->hasSSSE3())
8093     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8094             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8095       return Rotate;
8096
8097   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8098   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8099   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8100   // to the generic code below. For example:
8101   //
8102   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8103   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8104   //
8105   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8106   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8107   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8108   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8109   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8110   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8111   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8112   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8113   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8114   //
8115   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8116   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8117   //
8118   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8119   //
8120   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8121   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8122   //
8123   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8124   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8125   //
8126   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8127   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8128                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8129                           int AOffset, int BOffset) {
8130     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8131            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8132     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8133            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8134     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8135            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8136
8137     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8138     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8139     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8140     // slot.
8141     int ADWord, BDWord;
8142     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8143     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8144     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8145     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8146     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8147     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8148     int TripleNonInputIdx =
8149         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8150     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8151
8152     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8153     // OneInput is in.
8154     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8155
8156     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8157     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8158     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8159     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8160     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8161     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8162       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8163       // need
8164       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8165       // half.
8166       int NumFlippedAToBInputs =
8167           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8168           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8169       int NumFlippedBToBInputs =
8170           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8171           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8172       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8173            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8174           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8175            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8176         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8177         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8178         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8179         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8180         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8181                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8182           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8183           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8184                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8185           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8186           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8187           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8188           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8189           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8190                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8191           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8192             FixFreeIdx += 1;
8193           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8194                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8195           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8196                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8197           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8198           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8199           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8200                           MVT::v8i16, V,
8201                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8202
8203           for (int &M : Mask)
8204             if (M != -1 && M == FixIdx)
8205               M = FixFreeIdx;
8206             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8207               M = FixIdx;
8208         };
8209         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8210           int BPinnedIdx =
8211               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8212           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8213         } else {
8214           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8215           int APinnedIdx =
8216               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8217           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8218         }
8219       }
8220     }
8221
8222     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8223     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8224     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8225     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8226                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8227                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8228                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8229
8230     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8231     for (int &M : Mask)
8232       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8233         M = 2 * BDWord + M % 2;
8234       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8235         M = 2 * ADWord + M % 2;
8236
8237     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8238     // a 3 and 1 problem.
8239     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8240                                 Mask);
8241   };
8242   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8243     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8244   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8245     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8246
8247   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8248   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8249   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8250   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8251   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8252   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8253   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8254   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8255
8256   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8257   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8258   // shuffles.
8259   auto fixInPlaceInputs =
8260       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8261                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8262                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8263     if (InPlaceInputs.empty())
8264       return;
8265     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8266       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8267           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8268       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8269       return;
8270     }
8271     if (IncomingInputs.empty()) {
8272       // Just fix all of the in place inputs.
8273       for (int Input : InPlaceInputs) {
8274         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8275         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8276       }
8277       return;
8278     }
8279
8280     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8281     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8282         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8283     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8284     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8285     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8286     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8287     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8288     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8289   };
8290   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8291   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8292
8293   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8294   // their target half.
8295   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8296   // look more like the 3-1 fixing operation.
8297   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8298       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8299       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8300       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8301       int DestOffset) {
8302     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8303       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8304     };
8305     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8306                                                int Word) {
8307       int LowWord = Word & ~1;
8308       int HighWord = Word | 1;
8309       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8310              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8311     };
8312
8313     if (IncomingInputs.empty())
8314       return;
8315
8316     if (ExistingInputs.empty()) {
8317       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8318       for (int Input : IncomingInputs) {
8319         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8320         // swaps and use the swapped lane.
8321         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8322           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8323             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8324                 Input - SourceOffset;
8325             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8326             for (int &M : HalfMask)
8327               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8328                 M = Input;
8329               else if (M == Input)
8330                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8331           } else {
8332             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8333                        Input - SourceOffset &&
8334                    "Previous placement doesn't match!");
8335           }
8336           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8337           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8338           // avoid swapping the members of the input list directly.
8339           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8340         }
8341
8342         // Map the input's dword into the correct half.
8343         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8344           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8345         else
8346           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8347                      Input / 2 &&
8348                  "Previous placement doesn't match!");
8349       }
8350
8351       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8352       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8353       // same position within that half.
8354       for (int &M : HalfMask)
8355         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8356           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8357           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8358         }
8359       return;
8360     }
8361
8362     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8363     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8364     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8365     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8366       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8367         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8368                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8369                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8370         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8371             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8372         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8373                      InputFixed);
8374         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8375       }
8376     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8377       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8378           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8379         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8380         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8381         // dword slot in the source mask.
8382         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8383                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8384
8385         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8386         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8387         // compute an adjacent index.
8388         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8389             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8390           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8391           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8392           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8393         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8394                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8395           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8396           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8397           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8398         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8399                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8400           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8401           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8402           // slot.
8403           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8404           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8405           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8406           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8407         } else {
8408           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8409           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8410           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8411           // swap an input with a non-input.
8412           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8413             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8414                    "We can't handle any clobbers here!");
8415           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8416                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8417
8418           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8419           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8420
8421           // We also have to update the final source mask in this case because
8422           // it may need to undo the above swap.
8423           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8424             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8425               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8426             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8427               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8428
8429           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8430         }
8431
8432         // Point everything at the fixed inputs.
8433         for (int &M : HalfMask)
8434           if (M == IncomingInputs[0])
8435             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8436           else if (M == IncomingInputs[1])
8437             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8438
8439         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8440         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8441       }
8442     } else {
8443       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8444     }
8445
8446     // Now hoist the DWord down to the right half.
8447     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8448     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8449     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8450     for (int &M : HalfMask)
8451       for (int Input : IncomingInputs)
8452         if (M == Input)
8453           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8454   };
8455   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8456                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8457   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8458                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8459
8460   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8461   // target half.
8462   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8463     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8464                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8465   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8466     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8467                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8468   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8469     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8470                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8471                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8472                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8473
8474   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8475   // just shuffle them into their final position.
8476   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8477                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8478          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8479   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8480                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8481          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8482
8483   // Do a half shuffle for the low mask.
8484   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8485     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8486                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8487
8488   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8489   for (int &M : HiMask)
8490     if (M >= 0)
8491       M -= 4;
8492   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8493     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8494                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8495
8496   return V;
8497 }
8498
8499 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8500 /// interleaving.
8501 ///
8502 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8503 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8504 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8505 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8506   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8507   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8508   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8509   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8510   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8511     if (Mask[i] < 0)
8512       continue;
8513
8514     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8515
8516     if (i < Size / 2)
8517       ++NumLoInputs[InputIdx];
8518     else
8519       ++NumHiInputs[InputIdx];
8520
8521     if ((i % 2) == 0)
8522       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8523     else
8524       ++NumOddInputs[InputIdx];
8525   }
8526
8527   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8528   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8529   // true.
8530   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8531                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8532   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8533                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8534   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8535 }
8536
8537 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8538 ///
8539 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8540 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8541 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8542 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8543 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8544 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8545 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8546                                                  SDValue V2,
8547                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8548                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8549                                                  SelectionDAG &DAG) {
8550   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8551   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8552   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8553   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8554     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8555       LoV1Inputs.push_back(i);
8556     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8557       HiV1Inputs.push_back(i);
8558     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8559       LoV2Inputs.push_back(i);
8560     else if (Mask[i] >= 12)
8561       HiV2Inputs.push_back(i);
8562
8563   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8564   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8565   (void)NumV1Inputs;
8566   (void)NumV2Inputs;
8567   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8568   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8569   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8570
8571   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8572                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8573
8574   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8575                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8576                               int MaskOffset) {
8577     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8578     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8579     if (BadInputs.empty())
8580       return V;
8581
8582     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8583     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8584
8585     if (GoodInputs.empty()) {
8586       for (int BadInput : BadInputs) {
8587         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8588         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8589       }
8590     } else {
8591       if (GoodInputs.size() == 2) {
8592         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8593         // a single dword.
8594         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8595         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8596         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8597         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8598       } else {
8599         // Otherwise pin the good inputs.
8600         for (int GoodInput : GoodInputs)
8601           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8602       }
8603
8604       if (BadInputs.size() == 2) {
8605         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8606         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8607         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8608         int GoodMaskIdx =
8609             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8610                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8611             std::begin(MoveMask);
8612         int MoveMaskIdx =
8613             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8614         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8615         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8616         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8617         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8618         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8619         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8620       } else {
8621         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8622         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8623                                     std::end(MoveMask), -1) -
8624                           std::begin(MoveMask);
8625         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8626         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8627       }
8628     }
8629
8630     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8631                                 MoveMask);
8632   };
8633   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8634                         /*MaskOffset*/ 0);
8635   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8636                         /*MaskOffset*/ 8);
8637
8638   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8639   // cross-half traffic in the final shuffle.
8640
8641   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8642   // results.
8643   for (int &M : Mask)
8644     if (M != -1)
8645       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8646
8647   return DAG.getVectorShuffle(
8648       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8649                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8650       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8651 }
8652
8653 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8654 ///
8655 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8656 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8657 /// a dedicated lowering routine.
8658 ///
8659 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8660 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8661 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8662 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8663 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8664 /// and then concatenate them.
8665 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8666                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8667                                        SelectionDAG &DAG) {
8668   SDLoc DL(Op);
8669   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8670   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8671   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8672   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8673   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8674   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8675                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8676   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8677
8678   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8679
8680   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8681   // than any alternative.
8682   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8683           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8684     return ZExt;
8685
8686   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8687   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8688
8689   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8690   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8691
8692   if (NumV2Inputs == 0)
8693     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8694
8695   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8696                             "to be V1-input shuffles.");
8697
8698   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8699   if (NumV2Inputs == 1)
8700     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8701                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8702       return V;
8703
8704   if (Subtarget->hasSSE41())
8705     if (SDValue Blend =
8706             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8707       return Blend;
8708
8709   // Try to use rotation instructions if available.
8710   if (Subtarget->hasSSSE3())
8711     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8712       return Rotate;
8713
8714   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8715     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8716
8717   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8718   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8719   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8720   //
8721   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8722   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8723     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8724     // halves.
8725
8726     int EMask[8], OMask[8];
8727     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8728       EMask[i] = Mask[2*i];
8729       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8730       EMask[i + 4] = -1;
8731       OMask[i + 4] = -1;
8732     }
8733
8734     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8735     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8736
8737     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8738   }
8739
8740   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8741   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8742
8743   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8744     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8745     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8746   }
8747
8748   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8749   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8750   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8751   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8752
8753   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8754                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8755 }
8756
8757 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8758 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8759 ///
8760 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8761 /// two. Example shuffle masks:
8762 ///
8763 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8764 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8765 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8766 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8767 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8768 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8769 ///
8770 /// Any of these lanes can of course be undef.
8771 ///
8772 /// This routine only supports N <= 3.
8773 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8774 /// for larger N.
8775 ///
8776 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8777 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8778 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8779   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8780   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8781
8782   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8783   // a single input or not.
8784   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8785   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8786          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8787
8788   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8789
8790   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8791   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8792   // partially undef inputs.
8793   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8794
8795   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8796     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8797     // want.
8798     if (Mask[i] == -1)
8799       continue;
8800
8801     bool IsAnyViable = false;
8802     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8803       if (ViableForN[j]) {
8804         uint64_t N = j + 1;
8805
8806         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8807         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8808           IsAnyViable = true;
8809         else
8810           ViableForN[j] = false;
8811       }
8812     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8813     if (!IsAnyViable)
8814       break;
8815   }
8816
8817   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8818     if (ViableForN[j])
8819       return j + 1;
8820
8821   // Return 0 as there is no viable power of two.
8822   return 0;
8823 }
8824
8825 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8826 ///
8827 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8828 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8829 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8830 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8831 /// back together.
8832 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8833                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8834                                        SelectionDAG &DAG) {
8835   SDLoc DL(Op);
8836   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8837   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8838   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8839   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8840   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8841   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8842
8843   // Try to use rotation instructions if available.
8844   if (Subtarget->hasSSSE3())
8845     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8846                                                         OrigMask, DAG))
8847       return Rotate;
8848
8849   // Try to use a zext lowering.
8850   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8851           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8852     return ZExt;
8853
8854   int MaskStorage[16] = {
8855       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8856       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8857       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8858       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8859   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8860   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8861   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8862
8863   int NumV2Elements =
8864       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8865
8866   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8867   if (NumV2Elements == 0) {
8868     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8869     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8870     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8871     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8872     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8873     //
8874     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8875     // i16 shuffle as well.
8876     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8877       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8878         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8879           return false;
8880
8881       return true;
8882     };
8883     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8884       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8885         return SDValue();
8886       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8887       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8888                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8889       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8890       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8891                      LoInputs.end());
8892       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8893       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8894                    [](int M) { return M >= 8; });
8895       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8896       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8897                      HiInputs.end());
8898
8899       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8900       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8901       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8902
8903       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8904       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8905       for (int I : InPlaceInputs) {
8906         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8907         LaneMap[I] = I;
8908       }
8909       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8910       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8911         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8912         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8913         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8914           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8915           // we can map it.
8916           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8917             ++j;
8918
8919           if (j == je)
8920             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8921             return SDValue();
8922
8923           // Map this input with the i16 shuffle.
8924           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8925         }
8926
8927         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8928         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8929       }
8930       V1 = DAG.getNode(
8931           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8932           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8933                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8934                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8935
8936       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8937       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8938                        MVT::v16i8, V1, V1);
8939
8940       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8941       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8942         if (Mask[i] != -1)
8943           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8944         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8945       }
8946       return DAG.getNode(
8947           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8948           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8949                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8950                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8951     };
8952     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8953       return V;
8954   }
8955
8956   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8957   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8958   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8959   //
8960   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8961   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8962     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8963     // halves.
8964
8965     int EMask[16], OMask[16];
8966     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8967       EMask[i] = Mask[2*i];
8968       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8969       EMask[i + 8] = -1;
8970       OMask[i + 8] = -1;
8971     }
8972
8973     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8974     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8975
8976     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8977   }
8978
8979   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8980   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8981   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8982   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8983   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8984   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8985   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8986   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8987   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8988   //
8989   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8990   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8991   // handle those well here.
8992   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8993     SDValue V1Mask[16];
8994     SDValue V2Mask[16];
8995     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8996       if (Mask[i] == -1) {
8997         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8998       } else {
8999         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9000         V2Mask[i] =
9001             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9002       }
9003     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9004                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9005     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9006       return V1; // Single inputs are easy.
9007
9008     // Otherwise, blend the two.
9009     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9010                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9011     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9012   }
9013
9014   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9015   if (NumV2Elements == 1)
9016     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9017                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9018       return V;
9019
9020   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9021   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9022   // details.
9023   //
9024   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9025   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9026   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9027   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9028     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9029     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9030     // times to get the original input.
9031     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9032
9033     // First we need to zero all the dropped bytes.
9034     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9035            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9036     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9037     // elements are dropped.
9038     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9039     SDValue ByteClearMask =
9040         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9041                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9042     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9043     if (!IsSingleInput)
9044       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9045
9046     // Now pack things back together.
9047     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9048     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9049     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9050     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9051       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9052       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9053     }
9054
9055     return Result;
9056   }
9057
9058   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9059   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9060   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9061   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9062
9063   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9064                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9065                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9066     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9067       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9068         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9069         HalfMask[i] = i;
9070       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9071         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9072         HalfMask[i] = i + 8;
9073       }
9074   };
9075   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9076   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9077
9078   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9079
9080   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9081                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9082     SDValue V1, V2;
9083     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9084     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9085     // i16s.
9086     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9087                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9088         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9089                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9090       // Use a mask to drop the high bytes.
9091       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9092       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9093                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9094
9095       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9096       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9097
9098       // Squash the masks to point directly into V1.
9099       for (int &M : LoBlendMask)
9100         if (M >= 0)
9101           M /= 2;
9102       for (int &M : HiBlendMask)
9103         if (M >= 0)
9104           M /= 2;
9105     } else {
9106       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9107       // V2 so that we can blend them as i16s.
9108       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9109                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9110       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9111                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9112     }
9113
9114     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9115     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9116     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9117   };
9118   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9119   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9120   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9121
9122   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9123   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9124
9125   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9126 }
9127
9128 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9129 ///
9130 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9131 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9132 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9133                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9134                                         SelectionDAG &DAG) {
9135   switch (VT.SimpleTy) {
9136   case MVT::v2i64:
9137     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9138   case MVT::v2f64:
9139     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9140   case MVT::v4i32:
9141     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9142   case MVT::v4f32:
9143     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9144   case MVT::v8i16:
9145     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9146   case MVT::v16i8:
9147     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9148
9149   default:
9150     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9151   }
9152 }
9153
9154 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9155 /// shuffle mask.
9156 ///
9157 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9158 /// and we routinely test for these.
9159 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9160   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9161   int Size = Mask.size();
9162   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9163     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9164       return true;
9165   return false;
9166 }
9167
9168 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9169 ///
9170 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9171 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9172 /// that it is also not lane-crossing.
9173 static bool is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9174   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9175   int Size = Mask.size();
9176   for (int i = LaneSize; i < Size; ++i)
9177     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != (Mask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize))
9178       return false;
9179   return true;
9180 }
9181
9182 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9183 /// shuffles.
9184 ///
9185 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9186 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9187 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9188 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9189 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9190 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9191                                                 SDValue V2,
9192                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9193                                                 SelectionDAG &DAG) {
9194   SDLoc DL(Op);
9195   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9196   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9197   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9198   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9199   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9200   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9201
9202   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9203   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9204
9205   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9206   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9207   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9208   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9209
9210   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9211                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9212   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9213                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9214   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9215                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9216   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9217                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9218
9219   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9220   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9221     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9222     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9223       int M = HalfMask[i];
9224       if (M >= NumElements) {
9225         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9226         V1BlendMask.push_back(-1);
9227         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9228       } else if (M >= 0) {
9229         V2BlendMask.push_back(-1);
9230         V1BlendMask.push_back(M);
9231         BlendMask.push_back(i);
9232       } else {
9233         V2BlendMask.push_back(-1);
9234         V1BlendMask.push_back(-1);
9235         BlendMask.push_back(-1);
9236       }
9237     }
9238     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9239     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9240     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9241   };
9242   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9243   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9244   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9245 }
9246
9247 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9248 ///
9249 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9250 /// isn't available.
9251 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9252                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9253                                        SelectionDAG &DAG) {
9254   SDLoc DL(Op);
9255   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9256   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9257   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9258   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9259   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9260
9261   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9262     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9263
9264   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9265     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9266     // interleaved permutation.
9267     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9268                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9269     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9270                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9271   }
9272
9273   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9274   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9275   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9276     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9277   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9278     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9279
9280   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9281   // can do so cheaply.
9282   int NumV2Elements =
9283       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9284   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9285     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9286             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9287       return Insertion;
9288
9289   if (SDValue Blend =
9290           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG))
9291     return Blend;
9292
9293   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9294   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9295       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9296     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9297                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9298     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9299                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9300   }
9301   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9302       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9303     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9304                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9305     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9306                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9307   }
9308
9309   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9310   // blend them together.
9311   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9312   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9313   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9314     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9315       V1Mask[i] = Mask[i];
9316     else if (Mask[i] >= 4)
9317       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9318
9319   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9320   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9321
9322   unsigned BlendMask = 0;
9323   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9324     if (Mask[i] >= 4)
9325       BlendMask |= 1 << i;
9326
9327   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9328                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9329 }
9330
9331 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9332 ///
9333 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9334 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9335 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9336                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9337                                        SelectionDAG &DAG) {
9338   SDLoc DL(Op);
9339   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9340   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9341   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9342   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9343   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9344   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9345
9346   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9347   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9348   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9349   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9350                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask));
9351 }
9352
9353 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9354 ///
9355 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9356 /// isn't available.
9357 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9358                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9359                                        SelectionDAG &DAG) {
9360   SDLoc DL(Op);
9361   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9362   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9363   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9364   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9365   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9366
9367   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9368     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9369
9370   if (SDValue Blend =
9371           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG))
9372     return Blend;
9373
9374   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9375   // options to efficiently lower the shuffle.
9376   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask)) {
9377     ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9378     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9379       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9380                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9381
9382     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9383     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 0, 8, 1, 9))
9384       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9385     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 2, 10, 3, 11))
9386       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9387
9388     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9389     // have already handled any direct blends.
9390     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9391     for (int &M : SHUFPSMask)
9392       if (M >= 8)
9393         M -= 4;
9394     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9395   }
9396
9397   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9398   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9399   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9400     SDValue VPermMask[8];
9401     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9402       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9403                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9404     return DAG.getNode(
9405         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9406         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9407   }
9408
9409   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9410   // blend them together.
9411   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9412   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9413   unsigned BlendMask = 0;
9414   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9415     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9416       V1Mask[i] = Mask[i];
9417     } else if (Mask[i] >= 8) {
9418       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9419       BlendMask |= 1 << i;
9420     }
9421
9422   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9423   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9424
9425   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9426                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9427 }
9428
9429 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9430 ///
9431 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9432 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9433 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9434                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9435                                        SelectionDAG &DAG) {
9436   SDLoc DL(Op);
9437   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9438   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9439   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9440   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9441   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9442   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9443
9444   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9445   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V1);
9446   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V2);
9447   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32,
9448                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, V2, Mask));
9449 }
9450
9451 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9452 ///
9453 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9454 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9455 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9456                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9457                                         SelectionDAG &DAG) {
9458   SDLoc DL(Op);
9459   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9460   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9461   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9462   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9463   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9464   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9465
9466   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9467   (void)Mask;
9468   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9469 }
9470
9471 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9472 ///
9473 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9474 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9475 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9476                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9477                                        SelectionDAG &DAG) {
9478   SDLoc DL(Op);
9479   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9480   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9481   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9482   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9483   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9484   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9485
9486   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9487   (void)Mask;
9488   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9489 }
9490
9491 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9492 ///
9493 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9494 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9495 /// together based on the available instructions.
9496 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9497                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9498                                         SelectionDAG &DAG) {
9499   SDLoc DL(Op);
9500   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9501   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9502
9503   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9504   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9505   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9506   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9507   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9508   // a float and operate entirely in that domain.
9509   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9510     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9511     if (ElementBits < 32)
9512       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9513       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9514
9515     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9516                                 VT.getVectorNumElements());
9517     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9518     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9519     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9520                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9521   }
9522
9523   switch (VT.SimpleTy) {
9524   case MVT::v4f64:
9525     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9526   case MVT::v4i64:
9527     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9528   case MVT::v8f32:
9529     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9530   case MVT::v8i32:
9531     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9532   case MVT::v16i16:
9533     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9534   case MVT::v32i8:
9535     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9536
9537   default:
9538     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9539   }
9540 }
9541
9542 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9543 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9544 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9545   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9546     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9547         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9548                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9549       return false;
9550
9551   return true;
9552 }
9553
9554 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9555 ///
9556 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9557 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9558 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9559 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9560 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9561 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9562                                   SelectionDAG &DAG) {
9563   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9564   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9565   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9566   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9567   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9568   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9569   SDLoc dl(Op);
9570
9571   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9572
9573   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9574   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9575   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9576     return DAG.getUNDEF(VT);
9577
9578   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9579   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9580   // In this case we should just commute the node.
9581   if (V1IsUndef)
9582     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9583
9584   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9585   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9586   // the mask.
9587   if (V2IsUndef)
9588     for (int M : Mask)
9589       if (M >= NumElements) {
9590         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9591         for (int &M : NewMask)
9592           if (M >= NumElements)
9593             M = -1;
9594         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9595       }
9596
9597   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9598   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9599   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9600   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9601   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9602       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9603     SmallVector<int, 8> NewMask;
9604     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9605       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9606                             ? Mask[i] / 2
9607                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9608     MVT NewVT =
9609         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9610                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9611     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9612     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9613     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9614                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9615   }
9616
9617   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9618   for (int M : SVOp->getMask())
9619     if (M < 0)
9620       ++NumUndefElements;
9621     else if (M < NumElements)
9622       ++NumV1Elements;
9623     else
9624       ++NumV2Elements;
9625
9626   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9627   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9628   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9629   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9630     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9631
9632   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9633   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9634   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9635   // indices for V2.
9636   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9637     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9638     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9639       if (M >= NumElements)
9640         ++LowV2Elements;
9641       else if (M >= 0)
9642         ++LowV1Elements;
9643     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9644       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9645
9646     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9647     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9648       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9649         SumV2Indices += i;
9650       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9651         SumV1Indices += i;
9652     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9653       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9654   }
9655
9656   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9657   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9658     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9659
9660   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9661     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9662
9663   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9664 }
9665
9666
9667 //===----------------------------------------------------------------------===//
9668 // Legacy vector shuffle lowering
9669 //
9670 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9671 // replaces its functionality and performance.
9672 //===----------------------------------------------------------------------===//
9673
9674 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9675                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9676   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9677
9678   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9679   if (VT.is512BitVector())
9680     return false;
9681
9682   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9683     return false;
9684   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9685     return false;
9686
9687   unsigned MaskValue = 0;
9688   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9689   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9690   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9691   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9692
9693   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9694   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9695
9696     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9697     int EltIdx = MaskVals[i];
9698
9699     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9700         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9701       continue;
9702
9703     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9704         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9705          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9706       MaskValue |= (1 << i);
9707     else
9708       return false;
9709   }
9710
9711   if (MaskOut)
9712     *MaskOut = MaskValue;
9713   return true;
9714 }
9715
9716 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9717 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9718 // SuffleVectorSDNode
9719 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9720                                           unsigned MaskValue,
9721                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9722                                           SelectionDAG &DAG) {
9723   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9724   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9725   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9726                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9727                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9728                                                "with the wrong mask"));
9729   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9730   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9731   SDLoc dl(SVOp);
9732   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9733
9734   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9735   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9736   MVT BlendVT = VT;
9737   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9738     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9739                                NumElems);
9740     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9741     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9742   }
9743
9744   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9745                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9746   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9747 }
9748
9749 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9750 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9751 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9752                                      unsigned OutputIdx) {
9753   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9754   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9755 }
9756
9757 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9758 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9759 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9760 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9761 /// zero.
9762 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9763                          SelectionDAG &DAG) {
9764   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9765   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9766
9767   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9768   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9769   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9770
9771   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9772   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9773     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9774     unsigned InputByteIdx;
9775
9776     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9777       InputByteIdx = 0x80;
9778     else {
9779       // Cross lane is not allowed.
9780       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9781         return SDValue();
9782       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9783       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9784       InputByteIdx &= 0xf;
9785     }
9786
9787     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9788       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9789       if (InputByteIdx != 0x80)
9790         ++InputByteIdx;
9791     }
9792   }
9793
9794   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9795   if (ShufVT != VT)
9796     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9797   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9798                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9799 }
9800
9801 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9802 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9803 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9804 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9805 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9806 static SDValue
9807 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9808                          SelectionDAG &DAG) {
9809   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9810   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9811   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9812   SDLoc dl(SVOp);
9813   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9814
9815   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9816   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9817   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9818   //
9819   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9820   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9821   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9822   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9823   // Indices of quads used.
9824   std::bitset<4> InputQuads;
9825   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9826     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9827     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9828     MaskVals.push_back(EltIdx);
9829     if (EltIdx < 0) {
9830       ++Quad[0];
9831       ++Quad[1];
9832       ++Quad[2];
9833       ++Quad[3];
9834       continue;
9835     }
9836     ++Quad[EltIdx / 4];
9837     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9838   }
9839
9840   int BestLoQuad = -1;
9841   unsigned MaxQuad = 1;
9842   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9843     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9844       BestLoQuad = i;
9845       MaxQuad = LoQuad[i];
9846     }
9847   }
9848
9849   int BestHiQuad = -1;
9850   MaxQuad = 1;
9851   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9852     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9853       BestHiQuad = i;
9854       MaxQuad = HiQuad[i];
9855     }
9856   }
9857
9858   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9859   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9860   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9861   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9862   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9863   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9864   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9865     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9866       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9867       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9868     }
9869     if (InputQuads.count() > 2) {
9870       BestLoQuad = -1;
9871       BestHiQuad = -1;
9872     }
9873   }
9874
9875   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9876   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9877   // words from all 4 input quadwords.
9878   SDValue NewV;
9879   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9880     int MaskV[] = {
9881       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9882       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9883     };
9884     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9885                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9886                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9887     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9888
9889     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9890     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9891     bool AllWordsInNewV = true;
9892     bool InOrder[2] = { true, true };
9893     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9894       int idx = MaskVals[i];
9895       if (idx != (int)i)
9896         InOrder[i/4] = false;
9897       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9898         continue;
9899       AllWordsInNewV = false;
9900       break;
9901     }
9902
9903     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9904     if (AllWordsInNewV) {
9905       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9906         int idx = MaskVals[i];
9907         if (idx < 0)
9908           continue;
9909         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9910         if ((idx != i) && idx < 4)
9911           pshufhw = false;
9912         if ((idx != i) && idx > 3)
9913           pshuflw = false;
9914       }
9915       V1 = NewV;
9916       V2Used = false;
9917       BestLoQuad = 0;
9918       BestHiQuad = 1;
9919     }
9920
9921     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9922     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9923     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9924       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9925       unsigned TargetMask = 0;
9926       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9927                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9928       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9929       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9930                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9931       V1 = NewV.getOperand(0);
9932       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9933     }
9934   }
9935
9936   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9937   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9938   if (SVOp->isSplat())
9939     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9940
9941   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9942   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9943   // is present, fall back to case 4.
9944   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9945     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9946
9947     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9948     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9949     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9950     // results can be OR'd together.
9951     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9952     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9953     if (!TwoInputs)
9954       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9955
9956     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9957     // OR it with the first shuffled input.
9958     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9959     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9960     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9961     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9962   }
9963
9964   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9965   // and update MaskVals with new element order.
9966   std::bitset<8> InOrder;
9967   if (BestLoQuad >= 0) {
9968     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9969     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9970       int idx = MaskVals[i];
9971       if (idx < 0) {
9972         InOrder.set(i);
9973       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9974         MaskV[i] = idx & 3;
9975         InOrder.set(i);
9976       }
9977     }
9978     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9979                                 &MaskV[0]);
9980
9981     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9982       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9983       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9984                                   NewV.getOperand(0),
9985                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9986     }
9987   }
9988
9989   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9990   // and update MaskVals with the new element order.
9991   if (BestHiQuad >= 0) {
9992     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9993     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9994       int idx = MaskVals[i];
9995       if (idx < 0) {
9996         InOrder.set(i);
9997       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9998         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9999         InOrder.set(i);
10000       }
10001     }
10002     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10003                                 &MaskV[0]);
10004
10005     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10006       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10007       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10008                                   NewV.getOperand(0),
10009                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10010     }
10011   }
10012
10013   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10014   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10015   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10016   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10017     NewV = V1;
10018     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10019       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10020         InOrder.set(i);
10021   }
10022
10023   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10024   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10025     if (InOrder[i])
10026       continue;
10027     int EltIdx = MaskVals[i];
10028     if (EltIdx < 0)
10029       continue;
10030     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10031       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10032                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10033       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10034                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10035     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10036                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10037   }
10038   return NewV;
10039 }
10040
10041 /// \brief v16i16 shuffles
10042 ///
10043 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10044 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10045 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10046 static SDValue
10047 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10048   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10049   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10050   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10051   SDLoc dl(SVOp);
10052
10053   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10054     return SDValue();
10055
10056   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10057   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10058 }
10059
10060 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10061 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10062 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10063 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10064 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10065                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10066                                         SelectionDAG &DAG) {
10067   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10068   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10069   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10070   SDLoc dl(SVOp);
10071   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10072
10073   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10074   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10075   if (SVOp->isSplat())
10076     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10077
10078   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10079   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10080   // present, fall back to case 3.
10081
10082   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10083   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10084     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10085
10086     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10087     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10088     //
10089     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10090     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10091     // so that we can OR them together.
10092     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10093       int EltIdx = MaskVals[i];
10094       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10095         EltIdx = 0x80;
10096       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10097     }
10098     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10099                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10100                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10101
10102     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10103     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10104     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10105         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10106       return V1;
10107
10108     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10109     // OR it with the first shuffled input.
10110     pshufbMask.clear();
10111     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10112       int EltIdx = MaskVals[i];
10113       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10114       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10115     }
10116     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10117                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10118                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10119     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10120   }
10121
10122   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10123   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10124   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10125   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10126   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10127   SDValue NewV = V1;
10128   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10129     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10130     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10131
10132     // This word of the result is all undef, skip it.
10133     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10134       continue;
10135
10136     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10137     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10138       continue;
10139
10140     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10141     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10142     SDValue InsElt;
10143
10144     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10145     // using a single extract together, load it and store it.
10146     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10147       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10148                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10149       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10150                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10151       continue;
10152     }
10153
10154     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10155     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10156     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10157     if (Elt1 >= 0) {
10158       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10159                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10160       if ((Elt1 & 1) == 0)
10161         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10162                              DAG.getConstant(8,
10163                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10164       else if (Elt0 >= 0)
10165         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10166                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10167     }
10168     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10169     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10170     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10171     // inserting them in the result.
10172     if (Elt0 >= 0) {
10173       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10174                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10175       if ((Elt0 & 1) != 0)
10176         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10177                               DAG.getConstant(8,
10178                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10179       else if (Elt1 >= 0)
10180         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10181                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10182       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10183                          : InsElt0;
10184     }
10185     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10186                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10187   }
10188   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10189 }
10190
10191 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10192 static
10193 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10194                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10195                                  SelectionDAG &DAG) {
10196   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10197   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10198   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10199   SDLoc dl(SVOp);
10200   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10201
10202   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10203   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10204   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10205
10206   // VPSHUFB may be generated if
10207   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10208   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10209   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10210   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10211       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10212     return SDValue();
10213
10214   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10215     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10216     V1 = V2;
10217   }
10218   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10219 }
10220
10221 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10222 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10223 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10224 /// the right sequence. e.g.
10225 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10226 static
10227 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10228                                  SelectionDAG &DAG) {
10229   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10230   SDLoc dl(SVOp);
10231   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10232   MVT NewVT;
10233   unsigned Scale;
10234   switch (VT.SimpleTy) {
10235   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10236   case MVT::v2i64:
10237   case MVT::v2f64:
10238            return SDValue(SVOp, 0);
10239   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10240   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10241   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10242   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10243   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10244   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10245   }
10246
10247   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10248   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10249     int StartIdx = -1;
10250     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10251       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10252       if (EltIdx < 0)
10253         continue;
10254       if (StartIdx < 0)
10255         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10256       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10257         return SDValue();
10258     }
10259     MaskVec.push_back(StartIdx);
10260   }
10261
10262   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10263   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10264   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10265 }
10266
10267 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10268 ///
10269 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10270                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10271                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10272   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10273     LoadSDNode *LD = nullptr;
10274     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10275       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10276     if (!LD) {
10277       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10278       // instead.
10279       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10280       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10281           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10282           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10283           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10284         // PR2108
10285         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10286         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10287                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10288                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10289                                                    OpVT,
10290                                                    SrcOp.getOperand(0)
10291                                                           .getOperand(0))));
10292       }
10293     }
10294   }
10295
10296   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10297                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10298                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10299                                              OpVT, SrcOp)));
10300 }
10301
10302 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10303 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10304 static SDValue
10305 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10306
10307   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10308   if (NewOp.getNode())
10309     return NewOp;
10310
10311   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10312
10313   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10314   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10315
10316   SDLoc dl(SVOp);
10317   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10318   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10319   SDValue Output[2];
10320
10321   SmallVector<int, 16> Mask;
10322   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10323     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10324     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10325     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10326     // out with UseBuildVector set.
10327     bool UseBuildVector = false;
10328     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10329     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10330     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10331       // The mask element.  This indexes into the input.
10332       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10333       if (Idx < 0) {
10334         // the mask element does not index into any input vector.
10335         Mask.push_back(-1);
10336         continue;
10337       }
10338
10339       // The input vector this mask element indexes into.
10340       int Input = Idx / NumLaneElems;
10341
10342       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10343       Idx -= Input * NumLaneElems;
10344
10345       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10346       unsigned OpNo;
10347       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10348         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10349           // This input vector is already an operand.
10350           break;
10351         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10352           // Create a new operand for this input vector.
10353           InputUsed[OpNo] = Input;
10354           break;
10355         }
10356       }
10357
10358       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10359         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10360         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10361         UseBuildVector = true;
10362         break;
10363       }
10364
10365       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10366       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10367     }
10368
10369     if (UseBuildVector) {
10370       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10371       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10372         // The mask element.  This indexes into the input.
10373         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10374         if (Idx < 0) {
10375           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10376           continue;
10377         }
10378
10379         // The input vector this mask element indexes into.
10380         int Input = Idx / NumElems;
10381
10382         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10383         Idx -= Input * NumElems;
10384
10385         // Extract the vector element by hand.
10386         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10387                                     SVOp->getOperand(Input),
10388                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10389       }
10390
10391       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10392       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10393     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10394       // No input vectors were used! The result is undefined.
10395       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10396     } else {
10397       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10398                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10399                                         DAG, dl);
10400       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10401       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10402         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10403                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10404       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10405       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10406     }
10407
10408     Mask.clear();
10409   }
10410
10411   // Concatenate the result back
10412   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10413 }
10414
10415 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10416 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10417 static SDValue
10418 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10419   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10420   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10421   SDLoc dl(SVOp);
10422   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10423
10424   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10425
10426   std::pair<int, int> Locs[4];
10427   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10428   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10429
10430   unsigned NumHi = 0;
10431   unsigned NumLo = 0;
10432   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10433     int Idx = PermMask[i];
10434     if (Idx < 0) {
10435       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10436     } else {
10437       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10438       if (Idx < 4) {
10439         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10440         Mask1[NumLo] = Idx;
10441         NumLo++;
10442       } else {
10443         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10444         if (2+NumHi < 4)
10445           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10446         NumHi++;
10447       }
10448     }
10449   }
10450
10451   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10452     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10453     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10454     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10455     // vector operands, put the elements into the right order.
10456     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10457
10458     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10459
10460     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10461       if (Locs[i].first != -1) {
10462         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10463         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10464         Mask2[i] = Idx;
10465       }
10466
10467     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10468   }
10469
10470   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10471     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10472     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10473     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10474     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10475     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10476     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10477     // from X.
10478     if (NumHi == 3) {
10479       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10480       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10481       std::swap(V1, V2);
10482     }
10483
10484     // Find the element from V2.
10485     unsigned HiIndex;
10486     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10487       int Val = PermMask[HiIndex];
10488       if (Val < 0)
10489         continue;
10490       if (Val >= 4)
10491         break;
10492     }
10493
10494     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10495     Mask1[1] = -1;
10496     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10497     Mask1[3] = -1;
10498     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10499
10500     if (HiIndex >= 2) {
10501       Mask1[0] = PermMask[0];
10502       Mask1[1] = PermMask[1];
10503       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10504       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10505       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10506     }
10507
10508     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10509     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10510     Mask1[2] = PermMask[2];
10511     Mask1[3] = PermMask[3];
10512     if (Mask1[2] >= 0)
10513       Mask1[2] += 4;
10514     if (Mask1[3] >= 0)
10515       Mask1[3] += 4;
10516     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10517   }
10518
10519   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10520   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10521   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10522
10523   int *MaskPtr = LoMask;
10524   unsigned MaskIdx = 0;
10525   unsigned LoIdx = 0;
10526   unsigned HiIdx = 2;
10527   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10528     if (i == 2) {
10529       MaskPtr = HiMask;
10530       MaskIdx = 1;
10531       LoIdx = 0;
10532       HiIdx = 2;
10533     }
10534     int Idx = PermMask[i];
10535     if (Idx < 0) {
10536       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10537     } else if (Idx < 4) {
10538       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10539       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10540       LoIdx++;
10541     } else {
10542       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10543       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10544       HiIdx++;
10545     }
10546   }
10547
10548   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10549   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10550   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10551   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10552     if (Locs[i].first != -1)
10553       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10554   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10555 }
10556
10557 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10558   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10559     V = V.getOperand(0);
10560
10561   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10562     V = V.getOperand(0);
10563   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10564       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10565     // BUILD_VECTOR (load), undef
10566     V = V.getOperand(0);
10567
10568   return MayFoldLoad(V);
10569 }
10570
10571 static
10572 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10573   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10574
10575   // Canonizalize to v2f64.
10576   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10577   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10578                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10579                                           V1, DAG));
10580 }
10581
10582 static
10583 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10584                         bool HasSSE2) {
10585   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10586   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10587   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10588
10589   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10590
10591   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10592     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10593
10594   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10595   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10596                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10597                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10598                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10599 }
10600
10601 static
10602 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10603   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10604   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10605   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10606
10607   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10608          "unsupported shuffle type");
10609
10610   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10611     V2 = V1;
10612
10613   // v4i32 or v4f32
10614   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10615 }
10616
10617 static
10618 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10619   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10620   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10621   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10623
10624   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10625   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10626   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10627   // same masks.
10628   bool CanFoldLoad = false;
10629
10630   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10631   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10632     CanFoldLoad = true;
10633
10634   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10635   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10636   //    turns into:
10637   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10638   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10639   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10640     CanFoldLoad = true;
10641
10642   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10643   if (CanFoldLoad) {
10644     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10645       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10646
10647     if (NumElems == 4)
10648       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10649       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10650         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10651   }
10652
10653   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10654   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10655   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10656   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10657   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10658   // types are matched with movsd.
10659   if (HasSSE2) {
10660     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10661     // as to remove this logic from here, as much as possible
10662     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10663       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10664     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10665   }
10666
10667   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10668
10669   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10670   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10671                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10672 }
10673
10674 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10675                                          SelectionDAG &DAG) {
10676   SDLoc dl(Load);
10677   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10678   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10679   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10680   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10681       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10682       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10683
10684   SDValue NewLoad =
10685       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10686                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10687                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10688   return NewLoad;
10689 }
10690
10691 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10692 // this shufflevector mask.
10693 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10694                            SelectionDAG &DAG) {
10695   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10696   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10697   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10698   // since it simply copies the same bits.
10699   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10700   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10701   // instruction.
10702   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10703   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10704   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10705   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10706   auto Mask = SVOp->getMask();
10707   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10708          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10709
10710   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10711   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10712   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10713
10714   SDValue From;
10715   SDValue To;
10716   unsigned DestIndex;
10717   if (FromV1 == 1) {
10718     From = V1;
10719     To = V2;
10720     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10721                 Mask.begin();
10722
10723     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10724     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10725     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10726     // accordingly.
10727     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10728     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10729     if (FromV1 == FromV2 &&
10730         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10731       From = V2;
10732       To = V1;
10733       DestIndex =
10734           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10735     }
10736   } else {
10737     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10738            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10739            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10740            "isINSERTPSMask");
10741     From = V2;
10742     To = V1;
10743     DestIndex =
10744         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10745   }
10746
10747   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10748   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10749   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10750   if (MayFoldLoad(From)) {
10751     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10752     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10753     // load.
10754     SDValue NewLoad =
10755         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10756     if (!NewLoad.getNode())
10757       return SDValue();
10758
10759     if (EVT == MVT::f32) {
10760       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10761       SDValue LoadScalarToVector =
10762           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10763       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10764       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10765                          InsertpsMask);
10766     } else { // EVT == MVT::i32
10767       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10768       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10769       // certain vector element.
10770       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10771                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10772     }
10773   }
10774
10775   // Vector-element-to-vector
10776   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10777   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10778 }
10779
10780 // Reduce a vector shuffle to zext.
10781 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10782                                     SelectionDAG &DAG) {
10783   // PMOVZX is only available from SSE41.
10784   if (!Subtarget->hasSSE41())
10785     return SDValue();
10786
10787   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10788
10789   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10790   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10791     return SDValue();
10792
10793   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10794   SDLoc DL(Op);
10795   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10796   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10797   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10798
10799   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10800   // won't be equal to or larger than i64.
10801   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10802       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10803     return SDValue();
10804
10805   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10806   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10807   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10808     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10809       break;
10810     Shift += 1;
10811     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10812     if (Shift > 3)
10813       return SDValue();
10814   }
10815
10816   // Check the shuffle mask.
10817   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10818   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10819     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10820     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10821       return SDValue();
10822     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10823       return SDValue();
10824   }
10825
10826   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10827   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10828   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10829
10830   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10831     return SDValue();
10832
10833   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10834   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10835   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10836       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10837       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10838       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10839         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10840     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10841     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10842     ConstantSDNode *CIdx =
10843       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10844     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10845     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10846     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10847         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10848       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10849       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10850       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10851         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10852         // In this case we should extract subvector from V.
10853         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10854         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10855         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10856                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10857         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10858                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10859       }
10860       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10861     }
10862   }
10863
10864   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10865                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10866 }
10867
10868 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10869                                       SelectionDAG &DAG) {
10870   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10871   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10872   SDLoc dl(Op);
10873   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10874   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10875
10876   if (isZeroShuffle(SVOp))
10877     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10878
10879   // Handle splat operations
10880   if (SVOp->isSplat()) {
10881     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10882     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10883     if (Broadcast.getNode())
10884       return Broadcast;
10885   }
10886
10887   // Check integer expanding shuffles.
10888   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10889   if (NewOp.getNode())
10890     return NewOp;
10891
10892   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10893   // do it!
10894   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10895       VT == MVT::v32i8) {
10896     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10897     if (NewOp.getNode())
10898       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10899   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10900     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10901     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10902       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10903       if (NewOp.getNode()) {
10904         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10905         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10906                                NewVT, true, false))
10907           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10908                               dl);
10909       }
10910     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10911       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10912       if (NewOp.getNode()) {
10913         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10914         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10915           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10916                               dl);
10917       }
10918     }
10919   }
10920   return SDValue();
10921 }
10922
10923 SDValue
10924 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10925   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10926   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10927   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10928   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10929   SDLoc dl(Op);
10930   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10931   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10932   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10933   bool V1IsSplat = false;
10934   bool V2IsSplat = false;
10935   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10936   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10937   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10938   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10939   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10940     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10941
10942   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10943   // delegate completely to that code path.
10944   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10945     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10946
10947   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10948
10949   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10950     return DAG.getUNDEF(VT);
10951
10952   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10953   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10954   // In this case we should just commute the node.
10955   if (V1IsUndef)
10956     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10957
10958   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10959   //
10960   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10961   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10962   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10963   //    shuffle nodes.
10964   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10965   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10966   //    try the lowering again.
10967   //
10968   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10969   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10970   // node here.
10971
10972   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10973   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10974   // doesn't include all of those, work in progress...
10975   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10976   if (NewOp.getNode())
10977     return NewOp;
10978
10979   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10980
10981   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10982   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10983   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10984     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10985   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10986     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10987
10988   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10989       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10990     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10991
10992   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10993     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10994
10995   // Use to match splats
10996   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10997       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10998     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10999
11000   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11001     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11002     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11003     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11004     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11005       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11006
11007     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11008
11009     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11010       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11011
11012     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11013       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11014                                   DAG);
11015
11016     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11017                                 TargetMask, DAG);
11018   }
11019
11020   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11021     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11022                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11023                                 DAG);
11024
11025   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11026     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11027                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11028                                 DAG);
11029
11030   // Check if this can be converted into a logical shift.
11031   bool isLeft = false;
11032   unsigned ShAmt = 0;
11033   SDValue ShVal;
11034   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11035   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11036     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11037     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11038     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11039     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11040     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11041   }
11042
11043   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11044     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11045       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11046     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11047       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11048         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11049
11050       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11051         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11052     }
11053   }
11054
11055   // FIXME: fold these into legal mask.
11056   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11057     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11058
11059   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11060     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11061
11062   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11063     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11064
11065   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11066     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11067
11068   if (isMOVLPMask(M, VT))
11069     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11070
11071   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11072       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11073     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11074
11075   if (isShift) {
11076     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11077     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11078     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11079     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11080   }
11081
11082   bool Commuted = false;
11083   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11084   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11085   BitVector UndefElements;
11086   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11087     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11088       V1IsSplat = true;
11089   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11090     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11091       V2IsSplat = true;
11092
11093   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11094   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11095     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11096     std::swap(V1, V2);
11097     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11098     Commuted = true;
11099   }
11100
11101   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11102     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11103     if (V2IsUndef)
11104       return V1;
11105     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11106     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11107     // swapped operands to undo the commute.
11108     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11109   }
11110
11111   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11112     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11113
11114   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11115     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11116
11117   if (V2IsSplat) {
11118     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11119     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11120     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11121     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11122     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11123     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11124       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11125     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11126       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11127   }
11128
11129   if (Commuted) {
11130     // Commute is back and try unpck* again.
11131     // FIXME: this seems wrong.
11132     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11133     std::swap(V1, V2);
11134     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11135
11136     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11137       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11138
11139     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11140       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11141   }
11142
11143   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11144   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11145     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11146
11147   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11148   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11149   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11150
11151   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11152       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11153     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11154       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11155   }
11156
11157   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11158     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11159                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11160                                 DAG);
11161
11162   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11163     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11164                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11165                                 DAG);
11166
11167   unsigned MaskValue;
11168   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11169                   &MaskValue))
11170     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11171
11172   if (isSHUFPMask(M, VT))
11173     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11174                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11175
11176   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11177     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11178   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11179     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11180
11181   //===--------------------------------------------------------------------===//
11182   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11183   // supported in the AVX instruction set.
11184   //
11185
11186   // Handle VMOVDDUPY permutations
11187   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11188     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11189
11190   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11191   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11192     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11193       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11194                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11195     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11196                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11197   }
11198
11199   unsigned Idx;
11200   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11201     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11202                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11203
11204   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11205   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11206     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11207                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11208
11209   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11210     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11211
11212   unsigned Imm8;
11213   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11214     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11215
11216   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11217       VT.is512BitVector()) {
11218     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11219     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11220     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11221     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11222       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11223     }
11224
11225     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11226     if (V2IsUndef)
11227       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11228       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11229                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11230     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11231                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11232   }
11233
11234   //===--------------------------------------------------------------------===//
11235   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11236   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11237   // this is the plan.
11238   //
11239
11240   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11241   if (VT == MVT::v8i16) {
11242     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11243     if (NewOp.getNode())
11244       return NewOp;
11245   }
11246
11247   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11248     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11249     if (NewOp.getNode())
11250       return NewOp;
11251   }
11252
11253   if (VT == MVT::v16i8) {
11254     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11255     if (NewOp.getNode())
11256       return NewOp;
11257   }
11258
11259   if (VT == MVT::v32i8) {
11260     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11261     if (NewOp.getNode())
11262       return NewOp;
11263   }
11264
11265   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11266   // several different shuffle types.
11267   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11268     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11269
11270   // Handle general 256-bit shuffles
11271   if (VT.is256BitVector())
11272     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11273
11274   return SDValue();
11275 }
11276
11277 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11278 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11279 // true.
11280 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11281                                     unsigned &MaskValue) {
11282   MaskValue = 0;
11283   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11284   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11285   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11286   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11287
11288   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11289   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11290     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11291     SDValue SndLaneEltCond =
11292         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11293
11294     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11295     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11296       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11297     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11298       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11299
11300     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11301       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11302       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11303       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11304       // for the second. Therefore, invert the condition.
11305       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11306     else if (Lane1Cond < 0)
11307       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11308     else
11309       return false;
11310   }
11311   return true;
11312 }
11313
11314 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11315 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11316                                    SelectionDAG &DAG) {
11317   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11318   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11319   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11320   SDLoc dl(Op);
11321   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11322   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11323   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11324
11325   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11326   if (VT.is512BitVector())
11327     return SDValue();
11328
11329   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11330     return SDValue();
11331   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11332     return SDValue();
11333
11334   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11335     return SDValue();
11336
11337   // Check the mask for BLEND and build the value.
11338   unsigned MaskValue = 0;
11339   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11340     return SDValue();
11341
11342   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11343   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11344   MVT BlendVT = VT;
11345   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11346     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11347                                NumElems);
11348     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11349     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11350   }
11351
11352   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11353                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11354   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11355 }
11356
11357 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11358   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11359   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11360   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11361       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11362       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11363     return SDValue();
11364   
11365   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11366   if (BlendOp.getNode())
11367     return BlendOp;
11368
11369   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11370   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11371   // the Custom lowering phase.
11372   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11373   switch (VT.SimpleTy) {
11374   default:
11375     break;
11376   case MVT::v8i16:
11377   case MVT::v16i16:
11378     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11379       break;
11380     return SDValue();
11381   }
11382
11383   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11384   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11385   // instruction.
11386   return Op;
11387 }
11388
11389 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11390   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11391   SDLoc dl(Op);
11392
11393   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11394     return SDValue();
11395
11396   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11397     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11398                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11399     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11400                                   DAG.getValueType(VT));
11401     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11402   }
11403
11404   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11405     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11406     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11407     if (Idx == 0)
11408       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11409                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11410                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11411                                                  MVT::v4i32,
11412                                                  Op.getOperand(0)),
11413                                      Op.getOperand(1)));
11414     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11415                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11416     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11417                                   DAG.getValueType(VT));
11418     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11419   }
11420
11421   if (VT == MVT::f32) {
11422     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11423     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11424     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11425     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11426     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11427     if (!Op.hasOneUse())
11428       return SDValue();
11429     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11430     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11431          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11432           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11433         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11434          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11435       return SDValue();
11436     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11437                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11438                                               Op.getOperand(0)),
11439                                               Op.getOperand(1));
11440     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11441   }
11442
11443   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11444     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11445     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11446       return Op;
11447   }
11448   return SDValue();
11449 }
11450
11451 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11452 /// AVX-512 feature.
11453 SDValue
11454 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11455   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11456   SDLoc dl(Vec);
11457   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11458   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11459   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11460
11461   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11462
11463   // variable index can't be handled in mask registers,
11464   // extend vector to VR512
11465   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11466     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11467     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11468     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11469                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11470     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11471   }
11472
11473   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11474   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11475   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11476   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11477                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11478   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11479                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11480   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11481                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11482 }
11483
11484 SDValue
11485 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11486                                            SelectionDAG &DAG) const {
11487   SDLoc dl(Op);
11488   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11489   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11490   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11491
11492   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11493     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11494
11495   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11496     if (VecVT.is512BitVector() ||
11497         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11498          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11499
11500       MVT MaskEltVT =
11501         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11502       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11503                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11504
11505       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11506       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11507                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11508                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11509       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11510       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11511                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11512     }
11513     return SDValue();
11514   }
11515
11516   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11517   // then extract the element from the 128-bit vector.
11518   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11519
11520     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11521     // Get the 128-bit vector.
11522     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11523     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11524
11525     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11526
11527     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11528     //  IdxVal -= NumElems/2;
11529     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11530     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11531                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11532   }
11533
11534   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11535
11536   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11537     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11538     if (Res.getNode())
11539       return Res;
11540   }
11541
11542   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11543   // TODO: handle v16i8.
11544   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11545     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11546     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11547     if (Idx == 0)
11548       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11549                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11550                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11551                                                  MVT::v4i32, Vec),
11552                                      Op.getOperand(1)));
11553     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11554     MVT EltVT = MVT::i32;
11555     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11556                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11557     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11558                                   DAG.getValueType(VT));
11559     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11560   }
11561
11562   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11563     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11564     if (Idx == 0)
11565       return Op;
11566
11567     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11568     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11569     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11570     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11571                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11572     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11573                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11574   }
11575
11576   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11577     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11578     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11579     //        to match extract_elt for f64.
11580     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11581     if (Idx == 0)
11582       return Op;
11583
11584     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11585     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11586     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11587     int Mask[2] = { 1, -1 };
11588     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11589     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11590                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11591     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11592                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11593   }
11594
11595   return SDValue();
11596 }
11597
11598 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11599 /// AVX-512 feature.
11600 SDValue 
11601 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11602   SDLoc dl(Op);
11603   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11604   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11605   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11606   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11607
11608   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11609     // Non constant index. Extend source and destination,
11610     // insert element and then truncate the result.
11611     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11612     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11613     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11614       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11615       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11616     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11617   }
11618
11619   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11620   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11621   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11622     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11623                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11624   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11625   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11626   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11627                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11628   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11629                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11630   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11631 }
11632
11633 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11634                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11635   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11636   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11637
11638   if (EltVT == MVT::i1)
11639     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11640
11641   SDLoc dl(Op);
11642   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11643   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11644   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11645   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11646     return SDValue();
11647   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11648   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11649
11650   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11651   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11652   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11653     // Get the desired 128-bit vector half.
11654     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11655
11656     // Insert the element into the desired half.
11657     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11658     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11659
11660     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11661                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11662
11663     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11664     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11665   }
11666   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11667
11668   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11669     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11670       unsigned Opc;
11671       if (VT == MVT::v8i16) {
11672         Opc = X86ISD::PINSRW;
11673       } else {
11674         assert(VT == MVT::v16i8);
11675         Opc = X86ISD::PINSRB;
11676       }
11677
11678       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11679       // argument.
11680       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11681         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11682       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11683         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11684       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11685     }
11686
11687     if (EltVT == MVT::f32) {
11688       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11689       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11690       //  these
11691       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11692       //  putting
11693       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11694       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11695       //  value of the incoming immediate.
11696       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11697       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11698       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11699       // Create this as a scalar to vector..
11700       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11701       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11702     }
11703
11704     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11705       // PINSR* works with constant index.
11706       return Op;
11707     }
11708   }
11709
11710   if (EltVT == MVT::i8)
11711     return SDValue();
11712
11713   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11714     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11715     // as its second argument.
11716     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11717       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11718     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11719       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11720     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11721   }
11722   return SDValue();
11723 }
11724
11725 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11726   SDLoc dl(Op);
11727   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11728
11729   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11730   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11731   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11732     // Insert into a 128-bit vector.
11733     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11734     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11735                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11736
11737     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11738
11739     // Insert the 128-bit vector.
11740     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11741   }
11742
11743   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11744       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11745     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11746
11747   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11748   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11749   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11750                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11751 }
11752
11753 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11754 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11755 // upper bits of a vector.
11756 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11757                                       SelectionDAG &DAG) {
11758   SDLoc dl(Op);
11759   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11760   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11761   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11762   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11763   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11764
11765   if (Subtarget->hasFp256()) {
11766     if (ResVT.is128BitVector() &&
11767         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11768         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11769       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11770     }
11771     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11772         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11773       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11774     }
11775   }
11776   return SDValue();
11777 }
11778
11779 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11780 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11781 // the upper bits of a vector.
11782 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11783                                      SelectionDAG &DAG) {
11784   if (Subtarget->hasFp256()) {
11785     SDLoc dl(Op.getNode());
11786     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11787     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11788     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11789
11790     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11791          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11792         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11793         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11794       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11795       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11796     }
11797
11798     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11799         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11800         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11801       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11802       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11803     }
11804   }
11805   return SDValue();
11806 }
11807
11808 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11809 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11810 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11811 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11812 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11813 // into MOV32ri.
11814 SDValue
11815 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11816   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11817
11818   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11819   // global base reg.
11820   unsigned char OpFlag = 0;
11821   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11822   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11823
11824   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11825       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11826     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11827   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11828     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11829   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11830     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11831
11832   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11833                                              CP->getAlignment(),
11834                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11835   SDLoc DL(CP);
11836   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11837   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11838   if (OpFlag) {
11839     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11840                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11841                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11842                          Result);
11843   }
11844
11845   return Result;
11846 }
11847
11848 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11849   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11850
11851   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11852   // global base reg.
11853   unsigned char OpFlag = 0;
11854   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11855   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11856
11857   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11858       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11859     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11860   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11861     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11862   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11863     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11864
11865   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11866                                           OpFlag);
11867   SDLoc DL(JT);
11868   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11869
11870   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11871   if (OpFlag)
11872     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11873                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11874                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11875                          Result);
11876
11877   return Result;
11878 }
11879
11880 SDValue
11881 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11882   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11883
11884   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11885   // global base reg.
11886   unsigned char OpFlag = 0;
11887   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11888   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11889
11890   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11891       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11892     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11893       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11894     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11895   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11896     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11897   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11898     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11899   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11900     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11901   }
11902
11903   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11904
11905   SDLoc DL(Op);
11906   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11907
11908   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11909   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11910       !Subtarget->is64Bit()) {
11911     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11912                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11913                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11914                          Result);
11915   }
11916
11917   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11918   // load.
11919   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11920     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11921                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11922
11923   return Result;
11924 }
11925
11926 SDValue
11927 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11928   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11929   unsigned char OpFlags =
11930     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11931   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11932   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11933   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11934   SDLoc dl(Op);
11935   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11936                                              OpFlags);
11937
11938   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11939       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11940     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11941   else
11942     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11943
11944   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11945   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11946     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11947                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11948                          Result);
11949   }
11950
11951   return Result;
11952 }
11953
11954 SDValue
11955 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11956                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11957   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11958   // offset if it is legal.
11959   unsigned char OpFlags =
11960       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11961   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11962   SDValue Result;
11963   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11964       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11965     // A direct static reference to a global.
11966     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11967     Offset = 0;
11968   } else {
11969     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11970   }
11971
11972   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11973       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11974     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11975   else
11976     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11977
11978   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11979   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11980     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11981                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11982                          Result);
11983   }
11984
11985   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11986   // load.
11987   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11988     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11989                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11990
11991   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11992   // addition for it.
11993   if (Offset != 0)
11994     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11995                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11996
11997   return Result;
11998 }
11999
12000 SDValue
12001 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12002   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12003   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12004   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12005 }
12006
12007 static SDValue
12008 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12009            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12010            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12011   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12012   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12013   SDLoc dl(GA);
12014   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12015                                            GA->getValueType(0),
12016                                            GA->getOffset(),
12017                                            OperandFlags);
12018
12019   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12020                                            : X86ISD::TLSADDR;
12021
12022   if (InFlag) {
12023     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12024     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12025   } else {
12026     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12027     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12028   }
12029
12030   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12031   MFI->setAdjustsStack(true);
12032
12033   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12034   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12035 }
12036
12037 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12038 static SDValue
12039 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12040                                 const EVT PtrVT) {
12041   SDValue InFlag;
12042   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12043   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12044                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12045                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12046   InFlag = Chain.getValue(1);
12047
12048   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12049 }
12050
12051 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12052 static SDValue
12053 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12054                                 const EVT PtrVT) {
12055   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12056                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12057 }
12058
12059 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12060                                            SelectionDAG &DAG,
12061                                            const EVT PtrVT,
12062                                            bool is64Bit) {
12063   SDLoc dl(GA);
12064
12065   // Get the start address of the TLS block for this module.
12066   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12067       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12068   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12069
12070   SDValue Base;
12071   if (is64Bit) {
12072     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12073                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12074   } else {
12075     SDValue InFlag;
12076     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12077         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12078     InFlag = Chain.getValue(1);
12079     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12080                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12081   }
12082
12083   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12084   // of Base.
12085
12086   // Build x@dtpoff.
12087   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12088   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12089   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12090                                            GA->getValueType(0),
12091                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12092   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12093
12094   // Add x@dtpoff with the base.
12095   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12096 }
12097
12098 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12099 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12100                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12101                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12102   SDLoc dl(GA);
12103
12104   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12105   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12106                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12107
12108   SDValue ThreadPointer =
12109       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12110                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12111
12112   unsigned char OperandFlags = 0;
12113   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12114   // initialexec.
12115   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12116   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12117     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12118   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12119     if (is64Bit) {
12120       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12121       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12122     } else {
12123       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12124     }
12125   } else {
12126     llvm_unreachable("Unexpected model");
12127   }
12128
12129   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12130   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12131   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12132   SDValue TGA =
12133       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12134                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12135   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12136
12137   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12138     if (isPIC && !is64Bit) {
12139       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12140                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12141                            Offset);
12142     }
12143
12144     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12145                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12146   }
12147
12148   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12149   // pointer with the offset of the variable.
12150   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12151 }
12152
12153 SDValue
12154 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12155
12156   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12157   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12158
12159   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12160     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12161
12162     switch (model) {
12163       case TLSModel::GeneralDynamic:
12164         if (Subtarget->is64Bit())
12165           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12166         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12167       case TLSModel::LocalDynamic:
12168         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12169                                            Subtarget->is64Bit());
12170       case TLSModel::InitialExec:
12171       case TLSModel::LocalExec:
12172         return LowerToTLSExecModel(
12173             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12174             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12175     }
12176     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12177   }
12178
12179   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12180     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12181     unsigned char OpFlag = 0;
12182     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12183                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12184
12185     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12186     // global base reg.
12187     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12188                  !Subtarget->is64Bit();
12189     if (PIC32)
12190       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12191     else
12192       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12193     SDLoc DL(Op);
12194     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12195                                                 GA->getValueType(0),
12196                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12197     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12198
12199     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12200     if (PIC32)
12201       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12202                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12203                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12204                            Offset);
12205
12206     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12207     // location.
12208     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12209     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12210     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12211     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12212
12213     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12214     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12215     MFI->setAdjustsStack(true);
12216
12217     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12218     // location.
12219     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12220     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12221                               Chain.getValue(1));
12222   }
12223
12224   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12225       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12226     // Just use the implicit TLS architecture
12227     // Need to generate someting similar to:
12228     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12229     //                                  ; from TEB
12230     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12231     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12232     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12233     //   [rax+rcx] contains the address
12234     // Windows 64bit: gs:0x58
12235     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12236
12237     SDLoc dl(GA);
12238     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12239
12240     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12241     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12242     // use its literal value of 0x2C.
12243     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12244                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12245                                                              256)
12246                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12247                                                               257));
12248
12249     SDValue TlsArray =
12250         Subtarget->is64Bit()
12251             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12252             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12253                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12254                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12255
12256     SDValue ThreadPointer =
12257         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12258                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12259
12260     // Load the _tls_index variable
12261     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12262     if (Subtarget->is64Bit())
12263       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12264                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12265                            false, false, false, 0);
12266     else
12267       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12268                         false, false, false, 0);
12269
12270     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12271                                     getPointerTy());
12272     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12273
12274     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12275     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12276                       false, false, false, 0);
12277
12278     // Get the offset of start of .tls section
12279     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12280                                              GA->getValueType(0),
12281                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12282     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12283
12284     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12285     // pointer with the offset of the variable.
12286     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12287   }
12288
12289   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12290 }
12291
12292 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12293 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12294 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12295   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12296   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12297   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12298   SDLoc dl(Op);
12299   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12300   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12301   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12302   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12303   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12304   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12305   // during isel.
12306   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12307                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12308   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12309                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12310                        : DAG.getConstant(0, VT);
12311
12312   SDValue Tmp2, Tmp3;
12313   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12314     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12315     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12316   } else {
12317     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12318     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12319   }
12320
12321   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12322   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12323   // values for large shift amounts.
12324   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12325                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12326   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12327                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12328
12329   SDValue Hi, Lo;
12330   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12331   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12332   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12333
12334   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12335     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12336     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12337   } else {
12338     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12339     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12340   }
12341
12342   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12343   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12344 }
12345
12346 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12347                                            SelectionDAG &DAG) const {
12348   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12349
12350   if (SrcVT.isVector())
12351     return SDValue();
12352
12353   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12354          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12355
12356   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12357   // Legal.
12358   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12359     return Op;
12360   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12361       Subtarget->is64Bit()) {
12362     return Op;
12363   }
12364
12365   SDLoc dl(Op);
12366   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12367   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12368   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12369   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12370   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12371                                StackSlot,
12372                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12373                                false, false, 0);
12374   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12375 }
12376
12377 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12378                                      SDValue StackSlot,
12379                                      SelectionDAG &DAG) const {
12380   // Build the FILD
12381   SDLoc DL(Op);
12382   SDVTList Tys;
12383   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12384   if (useSSE)
12385     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12386   else
12387     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12388
12389   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12390
12391   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12392   MachineMemOperand *MMO;
12393   if (FI) {
12394     int SSFI = FI->getIndex();
12395     MMO =
12396       DAG.getMachineFunction()
12397       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12398                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12399   } else {
12400     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12401     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12402   }
12403   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12404   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12405                                            X86ISD::FILD, DL,
12406                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12407
12408   if (useSSE) {
12409     Chain = Result.getValue(1);
12410     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12411
12412     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12413     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12414     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12415     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12416     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12417     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12418     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12419     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12420     SDValue Ops[] = {
12421       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12422     };
12423     MachineMemOperand *MMO =
12424       DAG.getMachineFunction()
12425       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12426                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12427
12428     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12429                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12430     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12431                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12432                          false, false, false, 0);
12433   }
12434
12435   return Result;
12436 }
12437
12438 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12439 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12440                                                SelectionDAG &DAG) const {
12441   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12442   /*
12443      movq       %rax,  %xmm0
12444      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12445      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12446      #ifdef __SSE3__
12447        haddpd   %xmm0, %xmm0
12448      #else
12449        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12450        addpd    %xmm1, %xmm0
12451      #endif
12452   */
12453
12454   SDLoc dl(Op);
12455   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12456
12457   // Build some magic constants.
12458   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12459   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12460   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12461
12462   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12463   CV1.push_back(
12464     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12465                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12466   CV1.push_back(
12467     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12468                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12469   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12470   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12471
12472   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12473   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12474                             Op.getOperand(0));
12475   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12476                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12477                               false, false, false, 16);
12478   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12479                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12480                               CLod0);
12481
12482   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12483                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12484                               false, false, false, 16);
12485   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12486   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12487   SDValue Result;
12488
12489   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12490     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12491     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12492   } else {
12493     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12494     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12495                                            S2F, 0x4E, DAG);
12496     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12497                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12498                          Sub);
12499   }
12500
12501   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12502                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12503 }
12504
12505 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12506 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12507                                                SelectionDAG &DAG) const {
12508   SDLoc dl(Op);
12509   // FP constant to bias correct the final result.
12510   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12511                                    MVT::f64);
12512
12513   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12514   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12515                              Op.getOperand(0));
12516
12517   // Zero out the upper parts of the register.
12518   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12519
12520   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12521                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12522                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12523
12524   // Or the load with the bias.
12525   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12526                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12527                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12528                                                    MVT::v2f64, Load)),
12529                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12530                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12531                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12532   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12533                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12534                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12535
12536   // Subtract the bias.
12537   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12538
12539   // Handle final rounding.
12540   EVT DestVT = Op.getValueType();
12541
12542   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12543     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12544                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12545   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12546     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12547
12548   // Handle final rounding.
12549   return Sub;
12550 }
12551
12552 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12553                                                SelectionDAG &DAG) const {
12554   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12555   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12556   SDLoc dl(Op);
12557
12558   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12559           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12560          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12561
12562   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12563   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12564                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12565 }
12566
12567 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12568                                            SelectionDAG &DAG) const {
12569   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12570   SDLoc dl(Op);
12571
12572   if (Op.getValueType().isVector())
12573     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12574
12575   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12576   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12577   // the optimization here.
12578   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12579     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12580
12581   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12582   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12583   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12584     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12585   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12586     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12587   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12588     return SDValue();
12589
12590   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12591   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12592   if (SrcVT == MVT::i32) {
12593     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12594     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12595                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12596     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12597                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12598                                   false, false, 0);
12599     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12600                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12601                                   false, false, 0);
12602     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12603     return Fild;
12604   }
12605
12606   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12607   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12608                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12609                                false, false, 0);
12610   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12611   // was negative.  This is the same as the optimization in
12612   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12613   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12614   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12615   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12616   MachineMemOperand *MMO =
12617     DAG.getMachineFunction()
12618     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12619                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12620
12621   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12622   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12623   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12624                                          MVT::i64, MMO);
12625
12626   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12627
12628   // Check whether the sign bit is set.
12629   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12630                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12631                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12632                                  ISD::SETLT);
12633
12634   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12635   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12636                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12637                                          getPointerTy());
12638
12639   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12640   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12641   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12642   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12643                                Zero, Four);
12644   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12645
12646   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12647   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12648   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12649                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12650                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12651   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12652   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12653   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12654 }
12655
12656 std::pair<SDValue,SDValue>
12657 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12658                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12659   SDLoc DL(Op);
12660
12661   EVT DstTy = Op.getValueType();
12662
12663   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12664     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12665     DstTy = MVT::i64;
12666   }
12667
12668   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12669          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12670          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12671
12672   // These are really Legal.
12673   if (DstTy == MVT::i32 &&
12674       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12675     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12676   if (Subtarget->is64Bit() &&
12677       DstTy == MVT::i64 &&
12678       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12679     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12680
12681   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12682   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12683   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12684   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12685   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12686   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12687
12688   unsigned Opc;
12689   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12690     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12691   else
12692     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12693     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12694     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12695     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12696     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12697     }
12698
12699   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12700   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12701   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12702   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12703   // in memory, such as if it is on the callstack.
12704   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12705     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12706     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12707                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12708                          false, false, 0);
12709     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12710     SDValue Ops[] = {
12711       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12712     };
12713
12714     MachineMemOperand *MMO =
12715       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12716                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12717     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12718     Chain = Value.getValue(1);
12719     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12720     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12721   }
12722
12723   MachineMemOperand *MMO =
12724     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12725                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12726
12727   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12728     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12729     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12730     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12731                                            Ops, DstTy, MMO);
12732     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12733   } else {
12734     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12735       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12736       Chain, Value);
12737     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12738       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12739     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12740       MVT::i32, eax.getValue(2));
12741     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12742     SDValue pair = IsReplace
12743       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12744       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12745     return std::make_pair(pair, SDValue());
12746   }
12747 }
12748
12749 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12750                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12751   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12752   SDValue In = Op->getOperand(0);
12753   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12754   SDLoc dl(Op);
12755
12756   // Optimize vectors in AVX mode:
12757   //
12758   //   v8i16 -> v8i32
12759   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12760   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12761   //   Concat upper and lower parts.
12762   //
12763   //   v4i32 -> v4i64
12764   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12765   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12766   //   Concat upper and lower parts.
12767   //
12768
12769   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12770       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12771       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12772     return SDValue();
12773
12774   if (Subtarget->hasInt256())
12775     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12776
12777   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12778   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12779   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12780   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12781   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12782
12783   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12784                              VT.getVectorNumElements()/2);
12785
12786   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12787   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12788
12789   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12790 }
12791
12792 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12793                                         SelectionDAG &DAG) {
12794   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12795   SDValue In = Op->getOperand(0);
12796   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12797   SDLoc DL(Op);
12798   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12799   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12800     return SDValue();
12801
12802   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12803     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12804
12805   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12806   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12807   // Now we have only mask extension
12808   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12809   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12810   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12811   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12812   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12813   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12814                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12815                            false, false, false, Alignment);
12816
12817   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12818   if (VT.is512BitVector())
12819     return Brcst;
12820   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12821 }
12822
12823 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12824                                SelectionDAG &DAG) {
12825   if (Subtarget->hasFp256()) {
12826     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12827     if (Res.getNode())
12828       return Res;
12829   }
12830
12831   return SDValue();
12832 }
12833
12834 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12835                                 SelectionDAG &DAG) {
12836   SDLoc DL(Op);
12837   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12838   SDValue In = Op.getOperand(0);
12839   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12840
12841   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12842     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12843
12844   if (Subtarget->hasFp256()) {
12845     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12846     if (Res.getNode())
12847       return Res;
12848   }
12849
12850   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12851          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12852   return SDValue();
12853 }
12854
12855 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12856   SDLoc DL(Op);
12857   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12858   SDValue In = Op.getOperand(0);
12859   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12860
12861   if (VT == MVT::i1) {
12862     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12863            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12864     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12865       return SDValue();
12866     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12867     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12868   }
12869   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12870          "Invalid TRUNCATE operation");
12871
12872   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12873     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12874       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12875
12876     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12877     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12878     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12879     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12880       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12881       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12882       InVT = ExtVT;
12883     }
12884     
12885     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12886     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12887     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12888     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12889     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12890                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12891                            false, false, false, Alignment);
12892     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12893     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12894     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12895   }
12896
12897   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12898     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12899     if (Subtarget->hasInt256()) {
12900       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12901       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12902       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12903                                 ShufMask);
12904       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12905                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12906     }
12907
12908     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12909                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12910     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12911                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12912     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12913     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12914     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12915     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12916   }
12917
12918   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12919     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12920     if (Subtarget->hasInt256()) {
12921       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12922
12923       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12924       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12925         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12926         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12927         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12928         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12929         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12930         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12931         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12932         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12933         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12934           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12935       }
12936       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12937       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12938       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12939
12940       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12941       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12942                                 &ShufMask[0]);
12943       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12944                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12945       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12946     }
12947
12948     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12949                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12950
12951     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12952                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12953
12954     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12955     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12956
12957     // The PSHUFB mask:
12958     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12959                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12960
12961     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12962     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12963     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12964
12965     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12966     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12967
12968     // The MOVLHPS Mask:
12969     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12970     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12971     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12972   }
12973
12974   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12975   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12976     return SDValue();
12977
12978   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12979
12980   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12981   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12982
12983   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12984   // Prepare truncation shuffle mask
12985   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12986     MaskVec[i] = i * 2;
12987   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12988                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12989                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12990   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12991                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12992 }
12993
12994 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12995                                            SelectionDAG &DAG) const {
12996   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12997
12998   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12999     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13000   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13001   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13002   if (!FIST.getNode()) return Op;
13003
13004   if (StackSlot.getNode())
13005     // Load the result.
13006     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13007                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13008                        false, false, false, 0);
13009
13010   // The node is the result.
13011   return FIST;
13012 }
13013
13014 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13015                                            SelectionDAG &DAG) const {
13016   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13017     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13018   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13019   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13020
13021   if (StackSlot.getNode())
13022     // Load the result.
13023     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13024                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13025                        false, false, false, 0);
13026
13027   // The node is the result.
13028   return FIST;
13029 }
13030
13031 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13032   SDLoc DL(Op);
13033   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13034   SDValue In = Op.getOperand(0);
13035   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13036
13037   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13038
13039   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13040                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13041                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13042 }
13043
13044 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13045 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13046   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13047          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13048
13049   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13050   SDLoc dl(Op);
13051   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13052   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13053   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13054   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13055   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13056   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13057   MVT EltVT = VT;
13058   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13059   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13060   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13061   // 8 bytes for the scalar case.
13062   if (VT.isVector()) {
13063     EltVT = VT.getVectorElementType();
13064     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13065   }
13066   
13067   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13068   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13069   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13070   APInt MaskElt =
13071     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13072   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13073   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13074   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13075   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13076   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13077   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13078                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13079                              false, false, false, Alignment);
13080
13081   if (VT.isVector()) {
13082     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13083     // and cast the result back to the original value type.
13084     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13085     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13086     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13087     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13088     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13089                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13090   }
13091   // If not vector, then scalar.
13092   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13093   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13094 }
13095
13096 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13097   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13098   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13099   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13100   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13101   SDLoc dl(Op);
13102   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13103   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13104
13105   // If second operand is smaller, extend it first.
13106   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13107     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13108     SrcVT = VT;
13109   }
13110   // And if it is bigger, shrink it first.
13111   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13112     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13113     SrcVT = VT;
13114   }
13115
13116   // At this point the operands and the result should have the same
13117   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13118
13119   // First get the sign bit of second operand.
13120   SmallVector<Constant*,4> CV;
13121   if (SrcVT == MVT::f64) {
13122     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13123     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13124     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13125   } else {
13126     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13127     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13128     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13129     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13130     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13131   }
13132   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13133   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13134   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13135                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13136                               false, false, false, 16);
13137   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13138
13139   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13140   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13141     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13142     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13143     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13144                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13145     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13146     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13147                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13148   }
13149
13150   // Clear first operand sign bit.
13151   CV.clear();
13152   if (VT == MVT::f64) {
13153     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13154     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13155                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13156     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13157   } else {
13158     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13159     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13160                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13161     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13162     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13163     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13164   }
13165   C = ConstantVector::get(CV);
13166   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13167   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13168                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13169                               false, false, false, 16);
13170   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13171
13172   // Or the value with the sign bit.
13173   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13174 }
13175
13176 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13177   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13178   SDLoc dl(Op);
13179   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13180
13181   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13182   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13183                                   DAG.getConstant(1, VT));
13184   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13185 }
13186
13187 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13188 //
13189 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13190                                       SelectionDAG &DAG) {
13191   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13192
13193   if (!Subtarget->hasSSE41())
13194     return SDValue();
13195
13196   if (!Op->hasOneUse())
13197     return SDValue();
13198
13199   SDNode *N = Op.getNode();
13200   SDLoc DL(N);
13201
13202   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13203   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13204   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13205   EVT VT = MVT::Other;
13206
13207   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13208   // test all 0s.
13209   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13210   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13211
13212   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13213     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13214     // BFS traverse all OR'd operands.
13215     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13216       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13217       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13218       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13219       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13220       continue;
13221     }
13222
13223     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13224     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13225       return SDValue();
13226
13227     // Quit if without a constant index.
13228     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13229     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13230       return SDValue();
13231
13232     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13233     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13234     if (M == VecInMap.end()) {
13235       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13236       // Quit if not 128/256-bit vector.
13237       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13238         return SDValue();
13239       // Quit if not the same type.
13240       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13241           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13242         return SDValue();
13243       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13244       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13245     }
13246     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13247   }
13248
13249   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13250          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13251
13252   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13253
13254   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13255         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13256     // Quit if not all elements are used.
13257     if (I->second != FullMask)
13258       return SDValue();
13259   }
13260
13261   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13262
13263   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13264   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13265     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13266
13267   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13268   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13269     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13270     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13271     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13272     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13273     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13274   }
13275
13276   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13277                      VecIns.back(), VecIns.back());
13278 }
13279
13280 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13281 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13282   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13283        ++UI) {
13284     SDNode *User = *UI;
13285     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13286     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13287       // Look pass truncate.
13288       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13289       User = *User->use_begin();
13290     }
13291
13292     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13293         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13294       return true;
13295   }
13296   return false;
13297 }
13298
13299 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13300 /// equivalent.
13301 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13302                                     SelectionDAG &DAG) const {
13303   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13304     // KORTEST instruction should be selected
13305     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13306                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13307
13308   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13309   // of these we need.
13310   bool NeedCF = false;
13311   bool NeedOF = false;
13312   switch (X86CC) {
13313   default: break;
13314   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13315   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13316     NeedCF = true;
13317     break;
13318   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13319   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13320   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13321     // Check if we really need to set the
13322     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13323     // that is not actually needed.
13324     switch (Op->getOpcode()) {
13325     case ISD::ADD:
13326     case ISD::SUB:
13327     case ISD::MUL:
13328     case ISD::SHL: {
13329       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13330           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13331       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13332         break;
13333     }
13334     default:
13335       NeedOF = true;
13336       break;
13337     }
13338     break;
13339   }
13340   }
13341   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13342   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13343   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13344   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13345     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13346     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13347     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13348     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13349     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13350                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13351   }
13352   unsigned Opcode = 0;
13353   unsigned NumOperands = 0;
13354
13355   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13356   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13357   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13358   bool NeedTruncation = false;
13359   SDValue ArithOp = Op;
13360   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13361     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13362     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13363     if (Arith->hasOneUse())
13364       switch (Arith.getOpcode()) {
13365         default: break;
13366         case ISD::ADD:
13367         case ISD::SUB:
13368         case ISD::AND:
13369         case ISD::OR:
13370         case ISD::XOR: {
13371           NeedTruncation = true;
13372           ArithOp = Arith;
13373         }
13374       }
13375   }
13376
13377   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13378   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13379   // non-casted variable when we check for possible users.
13380   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13381   case ISD::ADD:
13382     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13383     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13384     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13385     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13386     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13387     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13388     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13389     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13390     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13391     // effort.
13392     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13393          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13394       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13395           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13396           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13397         goto default_case;
13398
13399     if (ConstantSDNode *C =
13400         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13401       // An add of one will be selected as an INC.
13402       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13403         Opcode = X86ISD::INC;
13404         NumOperands = 1;
13405         break;
13406       }
13407
13408       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13409       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13410         Opcode = X86ISD::DEC;
13411         NumOperands = 1;
13412         break;
13413       }
13414     }
13415
13416     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13417     Opcode = X86ISD::ADD;
13418     NumOperands = 2;
13419     break;
13420   case ISD::SHL:
13421   case ISD::SRL:
13422     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13423     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13424     // a TEST instruction later.
13425     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13426         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13427       EVT VT = Op.getValueType();
13428       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13429       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13430       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13431         break;
13432       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13433                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13434                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13435       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13436         break;
13437       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13438                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13439       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13440       Op = New;
13441     }
13442     break;
13443
13444   case ISD::AND:
13445     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13446     // because a TEST instruction will be better.
13447     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13448       break;
13449     // FALL THROUGH
13450   case ISD::SUB:
13451   case ISD::OR:
13452   case ISD::XOR:
13453     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13454     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13455     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13456            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13457       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13458         goto default_case;
13459
13460     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13461     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13462     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13463     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13464     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13465     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13466     case ISD::OR: {
13467       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13468         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13469         if (EFLAGS.getNode())
13470           return EFLAGS;
13471       }
13472       Opcode = X86ISD::OR;
13473       break;
13474     }
13475     }
13476
13477     NumOperands = 2;
13478     break;
13479   case X86ISD::ADD:
13480   case X86ISD::SUB:
13481   case X86ISD::INC:
13482   case X86ISD::DEC:
13483   case X86ISD::OR:
13484   case X86ISD::XOR:
13485   case X86ISD::AND:
13486     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13487   default:
13488   default_case:
13489     break;
13490   }
13491
13492   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13493   // update 'Op'.
13494   if (NeedTruncation) {
13495     EVT VT = Op.getValueType();
13496     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13497     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13498     unsigned ConvertedOp = 0;
13499     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13500     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13501     // from the setcc node.
13502     switch (WideVal.getOpcode()) {
13503       default: break;
13504       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13505       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13506       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13507       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13508       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13509     }
13510
13511     if (ConvertedOp) {
13512       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13513       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13514         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13515         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13516         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13517       }
13518     }
13519   }
13520
13521   if (Opcode == 0)
13522     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13523     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13524                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13525
13526   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13527   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13528   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13529     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13530
13531   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13532   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13533   return SDValue(New.getNode(), 1);
13534 }
13535
13536 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13537 /// equivalent.
13538 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13539                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13540   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13541     if (C->getAPIntValue() == 0)
13542       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13543
13544      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13545        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13546   }
13547  
13548   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13549        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13550     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13551     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13552     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13553     // of memory operations.
13554     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13555         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13556              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13557         !Subtarget->isAtom()) {
13558       unsigned ExtendOp =
13559           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13560       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13561       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13562     }
13563     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13564     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13565     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13566                               Op0, Op1);
13567     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13568   }
13569   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13570 }
13571
13572 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13573 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13574                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13575   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13576   // comparisons have to be converted.
13577   if (Subtarget->hasCMov() ||
13578       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13579       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13580       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13581     return Cmp;
13582
13583   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13584   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13585   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13586   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13587   SDLoc dl(Cmp);
13588   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13589   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13590   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13591                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13592   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13593   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13594 }
13595
13596 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13597   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13598   return C && C->isAllOnesValue();
13599 }
13600
13601 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13602 /// if it's possible.
13603 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13604                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13605   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13606   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13607   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13608     Op0 = Op0.getOperand(0);
13609   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13610     Op1 = Op1.getOperand(0);
13611
13612   SDValue LHS, RHS;
13613   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13614     std::swap(Op0, Op1);
13615   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13616     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13617       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13618         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13619         // known zeros.
13620         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13621         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13622         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13623           APInt Zeros, Ones;
13624           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13625           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13626             return SDValue();
13627         }
13628         LHS = Op1;
13629         RHS = Op0.getOperand(1);
13630       }
13631   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13632     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13633     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13634     SDValue AndLHS = Op0;
13635
13636     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13637       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13638       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13639     }
13640
13641     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13642     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13643       LHS = AndLHS;
13644       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13645     }
13646   }
13647
13648   if (LHS.getNode()) {
13649     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13650     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13651     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13652     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13653     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13654     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13655         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13656       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13657
13658     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13659     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13660     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13661       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13662
13663     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13664     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13665     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13666                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13667   }
13668
13669   return SDValue();
13670 }
13671
13672 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13673 /// mask CMPs.
13674 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13675                               SDValue &Op1) {
13676   unsigned SSECC;
13677   bool Swap = false;
13678
13679   // SSE Condition code mapping:
13680   //  0 - EQ
13681   //  1 - LT
13682   //  2 - LE
13683   //  3 - UNORD
13684   //  4 - NEQ
13685   //  5 - NLT
13686   //  6 - NLE
13687   //  7 - ORD
13688   switch (SetCCOpcode) {
13689   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13690   case ISD::SETOEQ:
13691   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13692   case ISD::SETOGT:
13693   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13694   case ISD::SETLT:
13695   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13696   case ISD::SETOGE:
13697   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13698   case ISD::SETLE:
13699   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13700   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13701   case ISD::SETUNE:
13702   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13703   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13704   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13705   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13706   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13707   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13708   case ISD::SETUEQ:
13709   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13710   }
13711   if (Swap)
13712     std::swap(Op0, Op1);
13713
13714   return SSECC;
13715 }
13716
13717 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13718 // ones, and then concatenate the result back.
13719 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13720   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13721
13722   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13723          "Unsupported value type for operation");
13724
13725   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13726   SDLoc dl(Op);
13727   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13728
13729   // Extract the LHS vectors
13730   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13731   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13732   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13733
13734   // Extract the RHS vectors
13735   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13736   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13737   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13738
13739   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13740   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13741   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13742   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13743                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13744                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13745 }
13746
13747 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13748                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13749   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13750   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13751   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13753   SDLoc dl(Op);
13754
13755   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13756          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13757          "Cannot set masked compare for this operation");
13758
13759   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13760   unsigned  Opc = 0;
13761   bool Unsigned = false;
13762   bool Swap = false;
13763   unsigned SSECC;
13764   switch (SetCCOpcode) {
13765   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13766   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13767   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13768   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13769   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13770   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13771   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13772   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13773   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13774   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13775   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13776   }
13777
13778   if (Swap)
13779     std::swap(Op0, Op1);
13780   if (Opc)
13781     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13782   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13783   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13784                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13785 }
13786
13787 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13788 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13789 /// return an empty value.
13790 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13791 {
13792   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13793   if (!BV)
13794     return SDValue();
13795
13796   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13797   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13798   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13799   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13800
13801   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13802     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13803     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13804       return SDValue();
13805
13806     // Avoid underflow.
13807     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13808     if (Val == 0)
13809       return SDValue();
13810
13811     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13812   }
13813
13814   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13815 }
13816
13817 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13818                            SelectionDAG &DAG) {
13819   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13820   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13821   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13823   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13824   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13825   SDLoc dl(Op);
13826
13827   if (isFP) {
13828 #ifndef NDEBUG
13829     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13830     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13831 #endif
13832
13833     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13834     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13835     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13836       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13837       Opc = X86ISD::CMPM;
13838     }
13839     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13840     if (SSECC == 8) {
13841       unsigned CC0, CC1;
13842       unsigned CombineOpc;
13843       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13844         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13845       } else {
13846         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13847         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13848       }
13849
13850       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13851                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13852       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13853                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13854       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13855     }
13856     // Handle all other FP comparisons here.
13857     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13858                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13859   }
13860
13861   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13862   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13863     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13864
13865   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13866   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13867   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13868     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13869         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13870         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13871       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13872
13873     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13874     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13875     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13876     // types are illegal.
13877     if (MaskResult &&
13878         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13879          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13880       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13881                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13882   }
13883
13884   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13885   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13886   // operations may be required for some comparisons.
13887   unsigned Opc;
13888   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13889   bool Subus = false;
13890
13891   switch (SetCCOpcode) {
13892   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13893   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13894   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13895   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13896   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13897   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13898   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13899                     Invert = true; break;
13900   case ISD::SETULT: Swap = true;
13901   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13902                     FlipSigns = true; break;
13903   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13904   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13905                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13906   }
13907
13908   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13909   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13910   bool hasMinMax =
13911        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13912     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13913
13914   if (hasMinMax) {
13915     switch (SetCCOpcode) {
13916     default: break;
13917     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13918     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13919     }
13920
13921     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13922   }
13923
13924   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13925   if (!MinMax && hasSubus) {
13926     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13927     // Op0 u<= Op1:
13928     //   t = psubus Op0, Op1
13929     //   pcmpeq t, <0..0>
13930     switch (SetCCOpcode) {
13931     default: break;
13932     case ISD::SETULT: {
13933       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13934       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13935       // beneficial because the constant in the register is no longer
13936       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13937       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13938       if (Subtarget->hasAVX())
13939         break;
13940       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13941       if (ULEOp1.getNode()) {
13942         Op1 = ULEOp1;
13943         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13944       }
13945       break;
13946     }
13947     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13948     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13949     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13950     }
13951
13952     if (Subus) {
13953       Opc = X86ISD::SUBUS;
13954       FlipSigns = false;
13955     }
13956   }
13957
13958   if (Swap)
13959     std::swap(Op0, Op1);
13960
13961   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13962   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13963   if (VT == MVT::v2i64) {
13964     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13965       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13966
13967       // First cast everything to the right type.
13968       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13969       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13970
13971       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13972       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13973       // compare is always unsigned.
13974       SDValue SB;
13975       if (FlipSigns) {
13976         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13977       } else {
13978         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13979         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13980         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13981                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13982       }
13983       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13984       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13985
13986       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13987       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13988       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13989
13990       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13991       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13992       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13993       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13994       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13995       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13996
13997       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13998       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13999
14000       if (Invert)
14001         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14002
14003       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14004     }
14005
14006     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14007       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14008       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14009       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14010
14011       // First cast everything to the right type.
14012       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14013       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14014
14015       // Do the compare.
14016       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14017
14018       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14019       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14020       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14021       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14022
14023       if (Invert)
14024         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14025
14026       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14027     }
14028   }
14029
14030   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14031   // bits of the inputs before performing those operations.
14032   if (FlipSigns) {
14033     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14034     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14035     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14036     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14037   }
14038
14039   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14040
14041   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14042   if (Invert)
14043     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14044
14045   if (MinMax)
14046     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14047
14048   if (Subus)
14049     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14050                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14051
14052   return Result;
14053 }
14054
14055 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14056
14057   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14058
14059   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14060
14061   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14062          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14063   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14064   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14065   SDLoc dl(Op);
14066   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14067
14068   // Optimize to BT if possible.
14069   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14070   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14071   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14072   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14073       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14074       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14075       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14076     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14077     if (NewSetCC.getNode())
14078       return NewSetCC;
14079   }
14080
14081   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14082   // these.
14083   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14084       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14085        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14086       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14087
14088     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14089     // the inverted condition.
14090     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14091       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14092       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14093         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14094       if (!Invert)
14095         return Op0;
14096
14097       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14098       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14099                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14100                                   Op0.getOperand(1));
14101       if (VT == MVT::i1)
14102         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14103       return SetCC;
14104     }
14105   }
14106   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14107       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14108       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14109
14110     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14111     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14112   }
14113
14114   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14115   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14116   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14117     return SDValue();
14118
14119   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14120   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14121   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14122                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14123   if (VT == MVT::i1)
14124     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14125   return SetCC;
14126 }
14127
14128 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14129 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14130   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14131   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14132       Opc == X86ISD::SAHF)
14133     return true;
14134   if (Op.getResNo() == 1 &&
14135       (Opc == X86ISD::ADD ||
14136        Opc == X86ISD::SUB ||
14137        Opc == X86ISD::ADC ||
14138        Opc == X86ISD::SBB ||
14139        Opc == X86ISD::SMUL ||
14140        Opc == X86ISD::UMUL ||
14141        Opc == X86ISD::INC ||
14142        Opc == X86ISD::DEC ||
14143        Opc == X86ISD::OR ||
14144        Opc == X86ISD::XOR ||
14145        Opc == X86ISD::AND))
14146     return true;
14147
14148   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14149     return true;
14150
14151   return false;
14152 }
14153
14154 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14155   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14156     return false;
14157
14158   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14159   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14160   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14161   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14162 }
14163
14164 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14165   bool addTest = true;
14166   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14167   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14168   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14169   SDLoc DL(Op);
14170   EVT VT = Op1.getValueType();
14171   SDValue CC;
14172
14173   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14174   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14175   // sequence later on.
14176   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14177       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14178        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14179       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14180     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14181     int SSECC = translateX86FSETCC(
14182         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14183
14184     if (SSECC != 8) {
14185       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14186         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14187                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14188         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14189       }
14190       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14191                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14192       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14193       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14194       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14195     }
14196   }
14197
14198   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14199     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14200     if (NewCond.getNode())
14201       Cond = NewCond;
14202   }
14203
14204   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14205   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14206   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14207   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14208   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14209       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14210       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14211     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14212
14213     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14214
14215     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14216         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14217       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14218
14219       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14220       // Apply further optimizations for special cases
14221       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14222       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14223       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14224         if (YC->isNullValue() &&
14225             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14226           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14227           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14228                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14229                                     CmpOp0);
14230           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14231                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14232                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14233           return Res;
14234         }
14235
14236       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14237                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14238       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14239
14240       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14241         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14242                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14243
14244       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14245         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14246
14247       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14248       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14249         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14250       return Res;
14251     }
14252   }
14253
14254   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14255   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14256       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14257     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14258     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14259       Cond = Cond.getOperand(0);
14260   }
14261
14262   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14263   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14264   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14265   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14266       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14267     CC = Cond.getOperand(0);
14268
14269     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14270     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14271     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14272
14273     bool IllegalFPCMov = false;
14274     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14275         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14276       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14277
14278     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14279         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14280       Cond = Cmp;
14281       addTest = false;
14282     }
14283   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14284              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14285              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14286               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14287     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14288     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14289     unsigned X86Opcode;
14290     unsigned X86Cond;
14291     SDVTList VTs;
14292     switch (CondOpcode) {
14293     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14294     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14295     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14296     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14297     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14298     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14299     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14300     }
14301     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14302       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14303                           MVT::i32);
14304     else
14305       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14306
14307     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14308
14309     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14310       Cond = X86Op.getValue(2);
14311     else
14312       Cond = X86Op.getValue(1);
14313
14314     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14315     addTest = false;
14316   }
14317
14318   if (addTest) {
14319     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14320     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14321         Cond = Cond.getOperand(0);
14322
14323     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14324     // it to BT.
14325     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14326       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14327       if (NewSetCC.getNode()) {
14328         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14329         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14330         addTest = false;
14331       }
14332     }
14333   }
14334
14335   if (addTest) {
14336     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14337     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14338   }
14339
14340   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14341   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14342   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14343   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14344   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14345     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14346     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14347
14348     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14349         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14350       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14351                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14352       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14353         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14354       return Res;
14355     }
14356   }
14357
14358   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14359   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14360   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14361   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14362       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14363     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14364     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14365         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14366         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14367       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14368       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14369       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14370     }
14371   }
14372
14373   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14374   // condition is true.
14375   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14376   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14377   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14378 }
14379
14380 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14381   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14382   SDValue In = Op->getOperand(0);
14383   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14384   SDLoc dl(Op);
14385
14386   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14387   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14388     return SDValue();
14389
14390   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14391     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14392
14393   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14394   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14395
14396   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14397   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14398     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14399
14400   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14401   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14402   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14403                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14404                           false, false, false, Alignment);
14405   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14406   if (VT.is512BitVector())
14407     return Brcst;
14408   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14409 }
14410
14411 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14412                                 SelectionDAG &DAG) {
14413   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14414   SDValue In = Op->getOperand(0);
14415   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14416   SDLoc dl(Op);
14417
14418   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14419     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14420
14421   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14422       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14423       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14424     return SDValue();
14425
14426   if (Subtarget->hasInt256())
14427     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14428
14429   // Optimize vectors in AVX mode
14430   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14431   //              v4i32 to v4i64
14432   //
14433   // Divide input vector into two parts
14434   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14435   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14436   // concat the vectors to original VT
14437
14438   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14439   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14440
14441   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14442   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14443     ShufMask1[i] = i;
14444
14445   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14446
14447   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14448   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14449     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14450
14451   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14452
14453   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14454                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14455
14456   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14457   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14458
14459   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14460 }
14461
14462 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14463 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14464 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14465 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14466 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14467 // the shuffle phase or after the shuffle.
14468 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14469                                  SelectionDAG &DAG) {
14470   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14471   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14472   assert(RegVT.isInteger() &&
14473          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14474
14475   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14476   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14477
14478   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14479   SDLoc dl(Ld);
14480   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14481   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14482   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14483
14484   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14485
14486   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14487          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14488   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14489   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14490
14491   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14492   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14493   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14494
14495   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14496     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14497     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14498     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14499     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14500     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14501     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14502     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14503     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14504     SDValue Load;
14505     if (MemSz == 128) {
14506       // Just switch this to a normal load.
14507       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14508                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14509                                        "type!");
14510       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14511                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14512                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14513     } else {
14514       assert(MemSz < 128 &&
14515              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14516       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14517       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14518       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14519       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14520       EVT HalfEltVT =
14521           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14522       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14523       Load =
14524           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14525                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14526                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14527                          Ld->getAlignment());
14528     }
14529
14530     // Replace chain users with the new chain.
14531     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14532     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14533
14534     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14535     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14536   }
14537
14538   // All sizes must be a power of two.
14539   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14540          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14541
14542   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14543   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14544   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14545   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14546        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14547     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14548     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14549       SclrLoadTy = Tp;
14550     }
14551   }
14552
14553   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14554   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14555       (64 <= MemSz))
14556     SclrLoadTy = MVT::f64;
14557
14558   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14559   // in order to load our vector from memory.
14560   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14561
14562   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14563          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14564
14565   unsigned loadRegZize = RegSz;
14566   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14567     loadRegZize /= 2;
14568
14569   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14570   // largest scalar that we can load.
14571   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14572       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14573
14574   // Represent the data using the same element type that is stored in
14575   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14576   EVT WideVecVT =
14577       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14578                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14579
14580   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14581          "Invalid vector type");
14582
14583   // We can't shuffle using an illegal type.
14584   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14585          "We only lower types that form legal widened vector types");
14586
14587   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14588   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14589   SDValue Increment =
14590       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14591   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14592
14593   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14594     // Perform a single load.
14595     SDValue ScalarLoad =
14596         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14597                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14598                     Ld->getAlignment());
14599     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14600     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14601     // another round of DAGCombining.
14602     if (i == 0)
14603       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14604     else
14605       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14606                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14607
14608     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14609   }
14610
14611   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14612
14613   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14614   // the size of the target vector type.
14615   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14616   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14617
14618   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14619     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14620     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14621       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14622       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14623       return Sext;
14624     }
14625
14626     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14627     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14628     // it's better to scalarize.
14629     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14630            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14631
14632     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14633     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14634     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14635       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14636
14637     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14638         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14639
14640     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14641
14642     // Build the arithmetic shift.
14643     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14644                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14645     Shuff =
14646         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14647
14648     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14649     return Shuff;
14650   }
14651
14652   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14653   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14655     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14656
14657   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14658                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14659
14660   // Bitcast to the requested type.
14661   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14662   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14663   return Shuff;
14664 }
14665
14666 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14667 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14668 // from the AND / OR.
14669 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14670   Opc = Op.getOpcode();
14671   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14672     return false;
14673   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14674           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14675           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14676           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14677 }
14678
14679 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14680 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14681 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14682   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14683     return false;
14684   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14685   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14686     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14687       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14688   }
14689   return false;
14690 }
14691
14692 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14693   bool addTest = true;
14694   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14695   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14696   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14697   SDLoc dl(Op);
14698   SDValue CC;
14699   bool Inverted = false;
14700
14701   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14702     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14703     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14704         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14705         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14706         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14707         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14708          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14709          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14710          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14711          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14712          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14713       Inverted = true;
14714       Cond = Cond.getOperand(0);
14715     } else {
14716       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14717       if (NewCond.getNode())
14718         Cond = NewCond;
14719     }
14720   }
14721 #if 0
14722   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14723   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14724            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14725            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14726            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14727     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14728 #endif
14729
14730   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14731   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14732       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14733     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14734     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14735       Cond = Cond.getOperand(0);
14736   }
14737
14738   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14739   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14740   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14741   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14742       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14743     CC = Cond.getOperand(0);
14744
14745     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14746     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14747     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14748     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14749       Cond = Cmp;
14750       addTest = false;
14751     } else {
14752       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14753       default: break;
14754       case X86::COND_O:
14755       case X86::COND_B:
14756         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14757         // e.g. SADDO, UADDO.
14758         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14759         addTest = false;
14760         break;
14761       }
14762     }
14763   }
14764   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14765   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14766       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14767       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14768        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14769     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14770     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14771     unsigned X86Opcode;
14772     unsigned X86Cond;
14773     SDVTList VTs;
14774     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14775     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14776     // X86ISD::INC).
14777     switch (CondOpcode) {
14778     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14779     case ISD::SADDO:
14780       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14781         if (C->isOne()) {
14782           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14783           break;
14784         }
14785       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14786     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14787     case ISD::SSUBO:
14788       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14789         if (C->isOne()) {
14790           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14791           break;
14792         }
14793       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14794     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14795     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14796     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14797     }
14798     if (Inverted)
14799       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14800     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14801       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14802                           MVT::i32);
14803     else
14804       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14805
14806     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14807
14808     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14809       Cond = X86Op.getValue(2);
14810     else
14811       Cond = X86Op.getValue(1);
14812
14813     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14814     addTest = false;
14815   } else {
14816     unsigned CondOpc;
14817     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14818       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14819       if (CondOpc == ISD::OR) {
14820         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14821         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14822         // separate test.
14823         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14824             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14825           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14826           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14827                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14828           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14829           Cond = Cmp;
14830           addTest = false;
14831         }
14832       } else { // ISD::AND
14833         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14834         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14835         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14836         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14837         // jmp when the condition is false.
14838         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14839             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14840             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14841           X86::CondCode CCode =
14842             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14843           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14844           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14845           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14846           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14847           // We need this because we need to reverse the successors in order
14848           // to implement FCMP_OEQ.
14849           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14850             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14851             SDNode *NewBR =
14852               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14853             assert(NewBR == User);
14854             (void)NewBR;
14855             Dest = FalseBB;
14856
14857             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14858                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14859             X86::CondCode CCode =
14860               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14861             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14862             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14863             Cond = Cmp;
14864             addTest = false;
14865           }
14866         }
14867       }
14868     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14869       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14870       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14871       // is set by a arithmetics with overflow node.
14872       X86::CondCode CCode =
14873         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14874       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14875       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14876       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14877       addTest = false;
14878     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14879                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14880       // For FCMP_OEQ, we can emit
14881       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14882       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14883       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14884       // jmp when the condition is false.
14885       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14886         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14887         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14888         // We need this because we need to reverse the successors in order
14889         // to implement FCMP_OEQ.
14890         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14891           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14892           SDNode *NewBR =
14893             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14894           assert(NewBR == User);
14895           (void)NewBR;
14896           Dest = FalseBB;
14897
14898           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14899                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14900           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14901           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14902           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14903                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14904           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14905           Cond = Cmp;
14906           addTest = false;
14907         }
14908       }
14909     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14910                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14911       // For FCMP_UNE, we can emit
14912       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14913       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14914       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14915       // jmp when the condition is false.
14916       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14917         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14918         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14919         // We need this because we need to reverse the successors in order
14920         // to implement FCMP_UNE.
14921         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14922           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14923           SDNode *NewBR =
14924             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14925           assert(NewBR == User);
14926           (void)NewBR;
14927
14928           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14929                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14930           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14931           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14932           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14933                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14934           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14935           Cond = Cmp;
14936           addTest = false;
14937           Dest = FalseBB;
14938         }
14939       }
14940     }
14941   }
14942
14943   if (addTest) {
14944     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14945     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14946         Cond = Cond.getOperand(0);
14947
14948     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14949     // it to BT.
14950     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14951       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14952       if (NewSetCC.getNode()) {
14953         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14954         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14955         addTest = false;
14956       }
14957     }
14958   }
14959
14960   if (addTest) {
14961     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14962     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14963     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14964   }
14965   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14966   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14967                      Chain, Dest, CC, Cond);
14968 }
14969
14970 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14971 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14972 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14973 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14974 // correct sequence.
14975 SDValue
14976 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14977                                            SelectionDAG &DAG) const {
14978   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14979   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14980   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14981                SplitStack;
14982   SDLoc dl(Op);
14983
14984   if (!Lower) {
14985     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14986     SDNode* Node = Op.getNode();
14987
14988     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14989     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14990         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14991     EVT VT = Node->getValueType(0);
14992     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14993     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14994     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14995     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14996
14997     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14998     // pointer when other instructions are using the stack.
14999     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15000         SDLoc(Node));
15001
15002     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15003     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15004     Chain = SP.getValue(1);
15005     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15006     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15007     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15008     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15009     if (Align > StackAlign)
15010       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15011           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15012     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15013
15014     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15015         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15016         SDLoc(Node));
15017
15018     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15019     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15020   }
15021
15022   // Get the inputs.
15023   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15024   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15025   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15026   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15027
15028   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15029   EVT SPTy = getPointerTy();
15030
15031   if (SplitStack) {
15032     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15033
15034     if (Is64Bit) {
15035       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15036       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15037       const Function *F = MF.getFunction();
15038
15039       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15040            I != E; ++I)
15041         if (I->hasNestAttr())
15042           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15043                              "have nested arguments.");
15044     }
15045
15046     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15047       getRegClassFor(getPointerTy());
15048     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15049     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15050     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15051                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15052     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15053     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15054   } else {
15055     SDValue Flag;
15056     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15057
15058     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15059     Flag = Chain.getValue(1);
15060     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15061
15062     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15063
15064     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15065         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15066     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15067     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15068     Chain = SP.getValue(1);
15069
15070     if (Align) {
15071       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15072                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15073       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15074     }
15075
15076     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15077     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15078   }
15079 }
15080
15081 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15082   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15083   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15084
15085   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15086   SDLoc DL(Op);
15087
15088   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15089     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15090     // memory location argument.
15091     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15092                                    getPointerTy());
15093     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15094                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15095   }
15096
15097   // __va_list_tag:
15098   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15099   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15100   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15101   //   reg_save_area
15102   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15103   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15104   // Store gp_offset
15105   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15106                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15107                                                MVT::i32),
15108                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15109   MemOps.push_back(Store);
15110
15111   // Store fp_offset
15112   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15113                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15114   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15115                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15116                                        MVT::i32),
15117                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15118   MemOps.push_back(Store);
15119
15120   // Store ptr to overflow_arg_area
15121   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15122                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15123   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15124                                     getPointerTy());
15125   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15126                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15127                        false, false, 0);
15128   MemOps.push_back(Store);
15129
15130   // Store ptr to reg_save_area.
15131   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15132                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15133   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15134                                     getPointerTy());
15135   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15136                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15137   MemOps.push_back(Store);
15138   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15139 }
15140
15141 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15142   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15143          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15144   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15145           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15146           "Unhandled target in LowerVAARG");
15147   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15148   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15149   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15150   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15151   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15152   SDLoc dl(Op);
15153
15154   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15155   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15156   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15157   uint8_t ArgMode;
15158
15159   // Decide which area this value should be read from.
15160   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15161   // selection mechanism works only for the basic types.
15162   if (ArgVT == MVT::f80) {
15163     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15164   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15165     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15166   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15167     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15168   } else {
15169     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15170   }
15171
15172   if (ArgMode == 2) {
15173     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15174     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15175            !(DAG.getMachineFunction()
15176                 .getFunction()->getAttributes()
15177                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15178                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15179            Subtarget->hasSSE1());
15180   }
15181
15182   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15183   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15184   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15185   InstOps.push_back(Chain);
15186   InstOps.push_back(SrcPtr);
15187   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15188   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15189   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15190   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15191   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15192                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15193                                           MachinePointerInfo(SV),
15194                                           /*Align=*/0,
15195                                           /*Volatile=*/false,
15196                                           /*ReadMem=*/true,
15197                                           /*WriteMem=*/true);
15198   Chain = VAARG.getValue(1);
15199
15200   // Load the next argument and return it
15201   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15202                      Chain,
15203                      VAARG,
15204                      MachinePointerInfo(),
15205                      false, false, false, 0);
15206 }
15207
15208 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15209                            SelectionDAG &DAG) {
15210   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15211   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15212   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15213   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15214   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15215   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15216   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15217   SDLoc DL(Op);
15218
15219   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15220                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15221                        false,
15222                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15223 }
15224
15225 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15226 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15227 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15228                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15229                                           SelectionDAG &DAG) {
15230   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15231
15232   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15233   if (ShiftAmt == 0)
15234     return SrcOp;
15235
15236   // Check for ShiftAmt >= element width
15237   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15238     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15239       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15240     else
15241       return DAG.getConstant(0, VT);
15242   }
15243
15244   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15245          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15246
15247   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15248   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15249   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15250       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15251     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15252     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15253     ConstantSDNode *ND;
15254
15255     switch(Opc) {
15256     default: llvm_unreachable(nullptr);
15257     case X86ISD::VSHLI:
15258       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15259         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15260         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15261           Elts.push_back(CurrentOp);
15262           continue;
15263         }
15264         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15265         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15266         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15267       }
15268       break;
15269     case X86ISD::VSRLI:
15270       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15271         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15272         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15273           Elts.push_back(CurrentOp);
15274           continue;
15275         }
15276         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15277         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15278         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15279       }
15280       break;
15281     case X86ISD::VSRAI:
15282       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15283         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15284         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15285           Elts.push_back(CurrentOp);
15286           continue;
15287         }
15288         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15289         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15290         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15291       }
15292       break;
15293     }
15294
15295     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15296   }
15297
15298   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15299 }
15300
15301 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15302 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15303 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15304                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15305                                    SelectionDAG &DAG) {
15306   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15307
15308   // Catch shift-by-constant.
15309   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15310     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15311                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15312
15313   // Change opcode to non-immediate version
15314   switch (Opc) {
15315     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15316     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15317     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15318     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15319   }
15320
15321   // Need to build a vector containing shift amount
15322   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15323   SDValue ShOps[4];
15324   ShOps[0] = ShAmt;
15325   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15326   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15327   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15328
15329   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15330   // type as the input type.
15331   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15332   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15333
15334   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15335   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15336 }
15337
15338 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15339 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15340 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15341                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15342     EVT VT = Op.getValueType();
15343     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15344                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15345     SDLoc dl(Op);
15346
15347     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15348     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15349                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15350                        Op, PreservedSrc);
15351 }
15352
15353 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15354     switch (IntNo) {
15355     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15356     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15357     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15358     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15359     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15360     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15361     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15362       return X86ISD::FMADD;
15363     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15364     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15365     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15366     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15367     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15368     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15369       return X86ISD::FMSUB;
15370     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15371     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15372     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15373     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15374     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15375     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15376       return X86ISD::FNMADD;
15377     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15378     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15379     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15380     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15381     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15382     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15383       return X86ISD::FNMSUB;
15384     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15385     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15386     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15387     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15388     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15389     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15390       return X86ISD::FMADDSUB;
15391     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15392     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15393     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15394     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15395     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15396     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15397       return X86ISD::FMSUBADD;
15398     }
15399 }
15400
15401 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15402   SDLoc dl(Op);
15403   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15404
15405   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15406   if (IntrData) {
15407     switch(IntrData->Type) {
15408     case INTR_TYPE_1OP:
15409       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15410     case INTR_TYPE_2OP:
15411       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15412         Op.getOperand(2));
15413     case INTR_TYPE_3OP:
15414       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15415         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15416     case COMI: { // Comparison intrinsics
15417       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15418       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15419       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15420       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15421       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15422       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15423       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15424                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15425       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15426     }
15427     case VSHIFT:
15428       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15429                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15430     default:
15431       break;
15432     }
15433   }
15434
15435   switch (IntNo) {
15436   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15437
15438   // Arithmetic intrinsics.
15439   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15440   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15441     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15442                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15443
15444   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15445   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15446     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15447                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15448
15449   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15450   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15451     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15452                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15453
15454   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15455   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15456     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15457                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15458
15459   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15460   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15461   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15462   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15463   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15464   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15465   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15466   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15467   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15468     unsigned Opcode;
15469     switch (IntNo) {
15470     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15471     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15472     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15473     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15474     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15475       Opcode = X86ISD::FMAX;
15476       break;
15477     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15478     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15479     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15480     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15481       Opcode = X86ISD::FMIN;
15482       break;
15483     }
15484     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15485                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15486   }
15487
15488   // AVX2 variable shift intrinsics
15489   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15490   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15491   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15492   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15493   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15494   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15495   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15496   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15497   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15498   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15499     unsigned Opcode;
15500     switch (IntNo) {
15501     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15502     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15503     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15504     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15505     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15506       Opcode = ISD::SHL;
15507       break;
15508     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15509     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15510     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15511     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15512       Opcode = ISD::SRL;
15513       break;
15514     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15515     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15516       Opcode = ISD::SRA;
15517       break;
15518     }
15519     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15520                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15521   }
15522
15523   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15524   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15525   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15526   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15527     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15528                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15529
15530   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15531   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15532   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15533   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15534     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15535                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15536
15537   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15538   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15539     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15540                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15541
15542   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15543     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15544                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15545
15546   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15547     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15548                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15549
15550   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15551     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15552                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15553
15554   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15555   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15556   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15557   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15558   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15559   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15560     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15561                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15562
15563   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15564   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15565     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15566     // but second operand for node/instruction.
15567     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15568                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15569
15570   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15571   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15572     // Vector source operands are swapped.
15573     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15574                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15575                                             Op.getOperand(1),
15576                                             Op.getOperand(3)),
15577                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15578
15579   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15580   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15581   // or testp pattern and a setcc for the result.
15582   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15583   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15584   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15585   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15586   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15587   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15588   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15589   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15590   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15591   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15592   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15593   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15594   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15595   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15596   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15597   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15598   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15599   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15600     bool IsTestPacked = false;
15601     unsigned X86CC;
15602     switch (IntNo) {
15603     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15604     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15605     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15606     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15607     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15608       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15609     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15610     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15611       // ZF = 1
15612       X86CC = X86::COND_E;
15613       break;
15614     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15615     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15616     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15617     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15618       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15619     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15620     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15621       // CF = 1
15622       X86CC = X86::COND_B;
15623       break;
15624     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15625     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15626     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15627     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15628       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15629     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15630     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15631       // ZF and CF = 0
15632       X86CC = X86::COND_A;
15633       break;
15634     }
15635
15636     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15637     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15638     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15639     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15640     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15641     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15642     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15643   }
15644   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15645   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15646     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15647     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15648     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15649     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15650     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15651     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15652     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15653   }
15654
15655   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15656   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15657   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15658   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15659   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15660   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15661   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15662   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15663   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15664   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15665     unsigned Opcode;
15666     unsigned X86CC;
15667     switch (IntNo) {
15668     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15669     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15670       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15671       X86CC = X86::COND_A;
15672       break;
15673     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15674       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15675       X86CC = X86::COND_A;
15676       break;
15677     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15678       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15679       X86CC = X86::COND_B;
15680       break;
15681     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15682       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15683       X86CC = X86::COND_B;
15684       break;
15685     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15686       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15687       X86CC = X86::COND_O;
15688       break;
15689     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15690       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15691       X86CC = X86::COND_O;
15692       break;
15693     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15694       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15695       X86CC = X86::COND_S;
15696       break;
15697     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15698       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15699       X86CC = X86::COND_S;
15700       break;
15701     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15702       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15703       X86CC = X86::COND_E;
15704       break;
15705     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15706       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15707       X86CC = X86::COND_E;
15708       break;
15709     }
15710     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15711     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15712     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15713     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15714                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15715                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15716     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15717   }
15718
15719   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15720   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15721     unsigned Opcode;
15722     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15723       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15724     else
15725       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15726
15727     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15728     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15729     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15730   }
15731
15732   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15733   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15734   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15735   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15736   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15737   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15738   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15739   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15740   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15741   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15742   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15743   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15744     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15745     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15746       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15747                                               dl, Op.getValueType(),
15748                                               Op.getOperand(1),
15749                                               Op.getOperand(2),
15750                                               Op.getOperand(3)),
15751                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15752     else
15753       return SDValue();
15754   }
15755
15756   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15757   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15758   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15759   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15760   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15761   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15762   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15763   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15764   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15765   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15766   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15767   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15768   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15769   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15770   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15771   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15772   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15773   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15774   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15775   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15776   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15777   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15778   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15779   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15780     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15781                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15782   }
15783 }
15784
15785 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15786                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15787                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15788                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15789   SDLoc dl(Op);
15790   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15791   assert(C && "Invalid scale type");
15792   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15793   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15794                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15795   SDValue MaskInReg;
15796   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15797   if (MaskC)
15798     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15799   else
15800     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15801   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15802   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15803   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15804   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15805     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15806   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15807   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15808   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15809   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15810 }
15811
15812 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15813                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15814                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15815   SDLoc dl(Op);
15816   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15817   assert(C && "Invalid scale type");
15818   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15819   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15820   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15821   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15822                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15823   SDValue MaskInReg;
15824   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15825   if (MaskC)
15826     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15827   else
15828     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15829   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15830   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15831   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15832   return SDValue(Res, 1);
15833 }
15834
15835 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15836                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15837                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15838   SDLoc dl(Op);
15839   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15840   assert(C && "Invalid scale type");
15841   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15842   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15843   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15844   EVT MaskVT =
15845     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15846   SDValue MaskInReg;
15847   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15848   if (MaskC)
15849     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15850   else
15851     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15852   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15853   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15854   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15855   return SDValue(Res, 0);
15856 }
15857
15858 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15859 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15860 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15861                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15862                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15863   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15864   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15865   SDValue LO, HI;
15866
15867   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15868   // to read.
15869   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15870                                    N->getOperand(2));
15871   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15872
15873   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15874   // registers EDX:EAX.
15875   if (Subtarget->is64Bit()) {
15876     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15877     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15878                             LO.getValue(2));
15879   } else {
15880     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15881     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15882                             LO.getValue(2));
15883   }
15884   Chain = HI.getValue(1);
15885
15886   if (Subtarget->is64Bit()) {
15887     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15888     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15889     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15890                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15891     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15892     Results.push_back(Chain);
15893     return;
15894   }
15895
15896   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15897   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15898   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15899   Results.push_back(Pair);
15900   Results.push_back(Chain);
15901 }
15902
15903 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15904 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15905 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15906 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15907                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15908                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15909   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15910   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15911   SDValue LO, HI;
15912
15913   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15914   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15915   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15916   if (Subtarget->is64Bit()) {
15917     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15918     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15919                             LO.getValue(2));
15920   } else {
15921     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15922     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15923                             LO.getValue(2));
15924   }
15925   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15926
15927   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15928     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15929
15930     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15931     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15932     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15933                                      HI.getValue(2));
15934     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15935     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15936     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15937                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15938   }
15939
15940   if (Subtarget->is64Bit()) {
15941     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15942     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15943     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15944                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15945     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15946     Results.push_back(Chain);
15947     return;
15948   }
15949
15950   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15951   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15952   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15953   Results.push_back(Pair);
15954   Results.push_back(Chain);
15955 }
15956
15957 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15958                                      SelectionDAG &DAG) {
15959   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15960   SDLoc DL(Op);
15961   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15962                           Results);
15963   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15964 }
15965
15966
15967 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15968                                       SelectionDAG &DAG) {
15969   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15970
15971   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15972   if (!IntrData)
15973     return SDValue();
15974
15975   SDLoc dl(Op);
15976   switch(IntrData->Type) {
15977   default:
15978     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15979     break;    
15980   case RDSEED:
15981   case RDRAND: {
15982     // Emit the node with the right value type.
15983     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15984     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15985
15986     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15987     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15988     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15989                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15990                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15991                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15992     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15993                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15994                                   Ops);
15995
15996     // Return { result, isValid, chain }.
15997     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15998                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15999   }
16000   case GATHER: {
16001   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16002     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16003     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16004     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16005     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16006     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16007     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16008     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16009                           Subtarget);
16010   }
16011   case SCATTER: {
16012   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16013     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16014     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16015     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16016     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16017     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16018     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16019     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16020   }
16021   case PREFETCH: {
16022     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16023     unsigned HintVal;
16024     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16025         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16026       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16027     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16028     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16029     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16030     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16031     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16032     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16033     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16034   }
16035   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16036   case RDTSC: {
16037     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16038     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16039     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16040   }
16041   // Read Performance Monitoring Counters.
16042   case RDPMC: {
16043     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16044     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16045     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16046   }
16047   // XTEST intrinsics.
16048   case XTEST: {
16049     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16050     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16051     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16052                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16053                                 InTrans);
16054     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16055     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16056                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16057   }
16058   // ADC/ADCX/SBB
16059   case ADX: {
16060     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16061     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16062     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16063     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16064                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16065     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16066                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16067     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16068                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16069                                  false, false, 0);
16070     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16071                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16072                                 Res.getValue(1));
16073     Results.push_back(SetCC);
16074     Results.push_back(Store);
16075     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16076   }
16077   }
16078 }
16079
16080 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16081                                            SelectionDAG &DAG) const {
16082   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16083   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16084
16085   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16086     return SDValue();
16087
16088   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16089   SDLoc dl(Op);
16090   EVT PtrVT = getPointerTy();
16091
16092   if (Depth > 0) {
16093     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16094     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16095         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16096     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16097     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16098                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16099                                    FrameAddr, Offset),
16100                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16101   }
16102
16103   // Just load the return address.
16104   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16105   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16106                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16107 }
16108
16109 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16110   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16111   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16112
16113   EVT VT = Op.getValueType();
16114   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16115   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16116   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16117       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16118   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16119   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16120           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16121          "Invalid Frame Register!");
16122   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16123   while (Depth--)
16124     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16125                             MachinePointerInfo(),
16126                             false, false, false, 0);
16127   return FrameAddr;
16128 }
16129
16130 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16131 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16132 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16133                                               EVT VT) const {
16134   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16135                        .Case("esp", X86::ESP)
16136                        .Case("rsp", X86::RSP)
16137                        .Default(0);
16138   if (Reg)
16139     return Reg;
16140   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16141 }
16142
16143 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16144                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16145   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16146       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16147   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16148 }
16149
16150 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16151   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16152   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16153   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16154   SDLoc dl      (Op);
16155
16156   EVT PtrVT = getPointerTy();
16157   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16158       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16159   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16160   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16161           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16162          "Invalid Frame Register!");
16163   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16164   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16165
16166   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16167                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16168   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16169   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16170                        false, false, 0);
16171   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16172
16173   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16174                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16175 }
16176
16177 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16178                                                SelectionDAG &DAG) const {
16179   SDLoc DL(Op);
16180   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16181                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16182                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16183 }
16184
16185 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16186                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16187   SDLoc DL(Op);
16188   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16189                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16190 }
16191
16192 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16193   return Op.getOperand(0);
16194 }
16195
16196 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16197                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16198   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16199   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16200   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16201   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16202   SDLoc dl (Op);
16203
16204   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16205   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16206
16207   if (Subtarget->is64Bit()) {
16208     SDValue OutChains[6];
16209
16210     // Large code-model.
16211     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16212     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16213
16214     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16215     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16216
16217     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16218
16219     // Load the pointer to the nested function into R11.
16220     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16221     SDValue Addr = Trmp;
16222     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16223                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16224                                 false, false, 0);
16225
16226     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16227                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16228     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16229                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16230                                 false, false, 2);
16231
16232     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16233     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16234     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16235     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16236                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16237     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16238                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16239                                 false, false, 0);
16240
16241     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16242                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16243     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16244                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16245                                 false, false, 2);
16246
16247     // Jump to the nested function.
16248     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16249     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16250                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16251     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16252                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16253                                 false, false, 0);
16254
16255     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16256     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16257                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16258     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16259                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16260                                 false, false, 0);
16261
16262     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16263   } else {
16264     const Function *Func =
16265       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16266     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16267     unsigned NestReg;
16268
16269     switch (CC) {
16270     default:
16271       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16272     case CallingConv::C:
16273     case CallingConv::X86_StdCall: {
16274       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16275       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16276       NestReg = X86::ECX;
16277
16278       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16279       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16280       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16281
16282       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16283         unsigned InRegCount = 0;
16284         unsigned Idx = 1;
16285
16286         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16287              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16288           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16289             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16290             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16291
16292         if (InRegCount > 2) {
16293           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16294                              " parameters!");
16295         }
16296       }
16297       break;
16298     }
16299     case CallingConv::X86_FastCall:
16300     case CallingConv::X86_ThisCall:
16301     case CallingConv::Fast:
16302       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16303       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16304       NestReg = X86::EAX;
16305       break;
16306     }
16307
16308     SDValue OutChains[4];
16309     SDValue Addr, Disp;
16310
16311     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16312                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16313     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16314
16315     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16316     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16317     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16318     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16319                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16320                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16321                                 false, false, 0);
16322
16323     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16324                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16325     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16326                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16327                                 false, false, 1);
16328
16329     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16330     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16331                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16332     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16333                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16334                                 false, false, 1);
16335
16336     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16337                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16338     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16339                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16340                                 false, false, 1);
16341
16342     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16343   }
16344 }
16345
16346 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16347                                             SelectionDAG &DAG) const {
16348   /*
16349    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16350    settings:
16351      00 Round to nearest
16352      01 Round to -inf
16353      10 Round to +inf
16354      11 Round to 0
16355
16356   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16357     -1 Undefined
16358      0 Round to 0
16359      1 Round to nearest
16360      2 Round to +inf
16361      3 Round to -inf
16362
16363   To perform the conversion, we do:
16364     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16365   */
16366
16367   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16368   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16369   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16370   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16371   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16372   SDLoc DL(Op);
16373
16374   // Save FP Control Word to stack slot
16375   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16376   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16377
16378   MachineMemOperand *MMO =
16379    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16380                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16381
16382   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16383   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16384                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16385                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16386
16387   // Load FP Control Word from stack slot
16388   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16389                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16390
16391   // Transform as necessary
16392   SDValue CWD1 =
16393     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16394                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16395                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16396                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16397   SDValue CWD2 =
16398     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16399                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16400                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16401                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16402
16403   SDValue RetVal =
16404     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16405                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16406                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16407                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16408                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16409
16410   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16411                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16412 }
16413
16414 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16415   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16416   EVT OpVT = VT;
16417   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16418   SDLoc dl(Op);
16419
16420   Op = Op.getOperand(0);
16421   if (VT == MVT::i8) {
16422     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16423     OpVT = MVT::i32;
16424     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16425   }
16426
16427   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16428   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16429   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16430
16431   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16432   SDValue Ops[] = {
16433     Op,
16434     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16435     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16436     Op.getValue(1)
16437   };
16438   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16439
16440   // Finally xor with NumBits-1.
16441   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16442
16443   if (VT == MVT::i8)
16444     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16445   return Op;
16446 }
16447
16448 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16449   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16450   EVT OpVT = VT;
16451   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16452   SDLoc dl(Op);
16453
16454   Op = Op.getOperand(0);
16455   if (VT == MVT::i8) {
16456     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16457     OpVT = MVT::i32;
16458     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16459   }
16460
16461   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16462   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16463   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16464
16465   // And xor with NumBits-1.
16466   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16467
16468   if (VT == MVT::i8)
16469     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16470   return Op;
16471 }
16472
16473 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16475   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16476   SDLoc dl(Op);
16477   Op = Op.getOperand(0);
16478
16479   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16480   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16481   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16482
16483   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16484   SDValue Ops[] = {
16485     Op,
16486     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16487     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16488     Op.getValue(1)
16489   };
16490   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16491 }
16492
16493 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16494 // ones, and then concatenate the result back.
16495 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16496   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16497
16498   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16499          "Unsupported value type for operation");
16500
16501   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16502   SDLoc dl(Op);
16503
16504   // Extract the LHS vectors
16505   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16506   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16507   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16508
16509   // Extract the RHS vectors
16510   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16511   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16512   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16513
16514   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16515   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16516
16517   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16518                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16519                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16520 }
16521
16522 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16523   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16524          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16525          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16526   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16527 }
16528
16529 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16530   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16531          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16532          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16533   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16534 }
16535
16536 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16537                         SelectionDAG &DAG) {
16538   SDLoc dl(Op);
16539   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16540
16541   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16542   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16543     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16544
16545   SDValue A = Op.getOperand(0);
16546   SDValue B = Op.getOperand(1);
16547
16548   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16549   if (VT == MVT::v4i32) {
16550     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16551            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16552
16553     // Extract the odd parts.
16554     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16555     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16556     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16557
16558     // Multiply the even parts.
16559     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16560     // Now multiply odd parts.
16561     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16562
16563     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16564     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16565
16566     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16567     // shuffles.
16568     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16569     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16570   }
16571
16572   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16573          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16574
16575   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16576   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16577   //
16578   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16579   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16580   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16581
16582   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16583   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16584   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16585
16586   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16587   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16588
16589   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16590   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16591                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16592   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16593   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16594   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16595   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16596
16597   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16598   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16599   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16600
16601   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16602   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16603
16604   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16605   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16606 }
16607
16608 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16609   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16610   EVT VT = Op.getValueType();
16611   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16612          "Unexpected return type for lowering");
16613
16614   RTLIB::Libcall LC;
16615   bool isSigned;
16616   switch (Op->getOpcode()) {
16617   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16618   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16619   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16620   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16621   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16622   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16623   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16624   }
16625
16626   SDLoc dl(Op);
16627   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16628
16629   TargetLowering::ArgListTy Args;
16630   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16631   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16632     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16633     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16634            "Unexpected argument type for lowering");
16635     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16636     Entry.Node = StackPtr;
16637     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16638                            false, false, 16);
16639     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16640     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16641     Entry.isSExt = false;
16642     Entry.isZExt = false;
16643     Args.push_back(Entry);
16644   }
16645
16646   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16647                                          getPointerTy());
16648
16649   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16650   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16651     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16652                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16653                Callee, std::move(Args), 0)
16654     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16655
16656   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16657   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16658 }
16659
16660 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16661                              SelectionDAG &DAG) {
16662   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16663   EVT VT = Op0.getValueType();
16664   SDLoc dl(Op);
16665
16666   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16667          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16668
16669   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16670   // the related value of RHS and produce a widen result.
16671   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16672   // => <2 x i64> <ae|cg>
16673   //
16674   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16675   // 1. one with the even values.
16676   // 2. one with the odd values.
16677   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16678   //
16679   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16680   // step to the left):
16681   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16682   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16683   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16684   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16685   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16686
16687   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16688   // ints.
16689   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16690   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16691   unsigned Opcode =
16692       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16693   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16694   // => <2 x i64> <ae|cg>
16695   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16696                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16697   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16698   // => <2 x i64> <bf|dh>
16699   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16700                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16701
16702   // Shuffle it back into the right order.
16703   SDValue Highs, Lows;
16704   if (VT == MVT::v8i32) {
16705     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16706     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16707     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16708     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16709   } else {
16710     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16711     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16712     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16713     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16714   }
16715
16716   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16717   // unsigned multiply.
16718   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16719     SDValue ShAmt =
16720         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16721     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16722                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16723     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16724                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16725
16726     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16727     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16728   }
16729
16730   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16731   // high value.
16732   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16733   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16734 }
16735
16736 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16737                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16738   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16739   SDLoc dl(Op);
16740   SDValue R = Op.getOperand(0);
16741   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16742
16743   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16744   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16745     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16746       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16747
16748       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16749           (Subtarget->hasInt256() &&
16750            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16751           (Subtarget->hasAVX512() &&
16752            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16753         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16754           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16755                                             DAG);
16756         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16757           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16758                                             DAG);
16759         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16760           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16761                                             DAG);
16762       }
16763
16764       if (VT == MVT::v16i8) {
16765         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16766           // Make a large shift.
16767           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16768                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16769                                                    DAG);
16770           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16771           // Zero out the rightmost bits.
16772           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16773                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16774                                                      MVT::i8));
16775           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16776                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16777         }
16778         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16779           // Make a large shift.
16780           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16781                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16782                                                    DAG);
16783           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16784           // Zero out the leftmost bits.
16785           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16786                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16787                                                      MVT::i8));
16788           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16789                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16790         }
16791         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16792           if (ShiftAmt == 7) {
16793             // R s>> 7  ===  R s< 0
16794             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16795             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16796           }
16797
16798           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16799           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16800           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16801                                                          MVT::i8));
16802           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16803           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16804           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16805           return Res;
16806         }
16807         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16808       }
16809
16810       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16811         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16812           // Make a large shift.
16813           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16814                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16815                                                    DAG);
16816           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16817           // Zero out the rightmost bits.
16818           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16819                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16820                                                      MVT::i8));
16821           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16822                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16823         }
16824         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16825           // Make a large shift.
16826           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16827                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16828                                                    DAG);
16829           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16830           // Zero out the leftmost bits.
16831           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16832                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16833                                                      MVT::i8));
16834           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16835                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16836         }
16837         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16838           if (ShiftAmt == 7) {
16839             // R s>> 7  ===  R s< 0
16840             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16841             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16842           }
16843
16844           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16845           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16846           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16847                                                          MVT::i8));
16848           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16849           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16850           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16851           return Res;
16852         }
16853         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16854       }
16855     }
16856   }
16857
16858   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16859   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16860       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16861       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16862       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16863     Amt = Amt.getOperand(0);
16864     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16865                      VT.getVectorNumElements();
16866     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16867     uint64_t ShiftAmt = 0;
16868     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16869       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16870       if (!C)
16871         return SDValue();
16872       // 6 == Log2(64)
16873       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16874     }
16875     // Check remaining shift amounts.
16876     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16877       uint64_t ShAmt = 0;
16878       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16879         ConstantSDNode *C =
16880           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16881         if (!C)
16882           return SDValue();
16883         // 6 == Log2(64)
16884         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16885       }
16886       if (ShAmt != ShiftAmt)
16887         return SDValue();
16888     }
16889     switch (Op.getOpcode()) {
16890     default:
16891       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16892     case ISD::SHL:
16893       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16894                                         DAG);
16895     case ISD::SRL:
16896       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16897                                         DAG);
16898     case ISD::SRA:
16899       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16900                                         DAG);
16901     }
16902   }
16903
16904   return SDValue();
16905 }
16906
16907 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16908                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16909   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16910   SDLoc dl(Op);
16911   SDValue R = Op.getOperand(0);
16912   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16913
16914   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16915       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16916       (Subtarget->hasInt256() &&
16917        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16918         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16919        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16920     SDValue BaseShAmt;
16921     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16922
16923     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16924       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16925       unsigned i, j;
16926       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16927         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16928           continue;
16929         break;
16930       }
16931       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16932         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16933         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16934         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16935           break;
16936       }
16937       if (i != NumElts && j == NumElts)
16938         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16939     } else {
16940       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16941         Amt = Amt.getOperand(0);
16942       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16943                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16944         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16945         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16946           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16947           unsigned i = 0;
16948           for (; i != NumElts; ++i) {
16949             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16950             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16951             BaseShAmt = Arg;
16952             break;
16953           }
16954         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16955            if (ConstantSDNode *C =
16956                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16957              unsigned SplatIdx =
16958                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16959              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16960                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16961            }
16962         }
16963         if (!BaseShAmt.getNode())
16964           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16965                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16966       }
16967     }
16968
16969     if (BaseShAmt.getNode()) {
16970       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16971         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16972       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16973         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16974
16975       switch (Op.getOpcode()) {
16976       default:
16977         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16978       case ISD::SHL:
16979         switch (VT.SimpleTy) {
16980         default: return SDValue();
16981         case MVT::v2i64:
16982         case MVT::v4i32:
16983         case MVT::v8i16:
16984         case MVT::v4i64:
16985         case MVT::v8i32:
16986         case MVT::v16i16:
16987         case MVT::v16i32:
16988         case MVT::v8i64:
16989           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16990         }
16991       case ISD::SRA:
16992         switch (VT.SimpleTy) {
16993         default: return SDValue();
16994         case MVT::v4i32:
16995         case MVT::v8i16:
16996         case MVT::v8i32:
16997         case MVT::v16i16:
16998         case MVT::v16i32:
16999         case MVT::v8i64:
17000           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17001         }
17002       case ISD::SRL:
17003         switch (VT.SimpleTy) {
17004         default: return SDValue();
17005         case MVT::v2i64:
17006         case MVT::v4i32:
17007         case MVT::v8i16:
17008         case MVT::v4i64:
17009         case MVT::v8i32:
17010         case MVT::v16i16:
17011         case MVT::v16i32:
17012         case MVT::v8i64:
17013           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17014         }
17015       }
17016     }
17017   }
17018
17019   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17020   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17021       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17022       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17023       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17024       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17025     Amt = Amt.getOperand(0);
17026     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17027                      VT.getVectorNumElements();
17028     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17029     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17030       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17031     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17032       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17033         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17034           return SDValue();
17035     }
17036     switch (Op.getOpcode()) {
17037     default:
17038       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17039     case ISD::SHL:
17040       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17041     case ISD::SRL:
17042       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17043     case ISD::SRA:
17044       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17045     }
17046   }
17047
17048   return SDValue();
17049 }
17050
17051 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17052                           SelectionDAG &DAG) {
17053   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17054   SDLoc dl(Op);
17055   SDValue R = Op.getOperand(0);
17056   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17057   SDValue V;
17058
17059   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17060   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17061
17062   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17063   if (V.getNode())
17064     return V;
17065
17066   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17067   if (V.getNode())
17068       return V;
17069
17070   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17071     return Op;
17072   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17073   if (Subtarget->hasInt256()) {
17074     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17075         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17076          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17077       return Op;
17078     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17079         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17080          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17081       return Op;
17082     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17083       return Op;
17084   }
17085
17086   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17087   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17088   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17089   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17090       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17091        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17092       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17093     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17094     EVT SVT = VT.getScalarType();
17095     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17096     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17097     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17098
17099     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17100       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17101       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17102         Elts.push_back(Op);
17103         continue;
17104       }
17105
17106       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17107       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17108       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17109       if (ShAmt >= SVTBits) {
17110         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17111         continue;
17112       }
17113       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17114     }
17115     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17116     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17117   }
17118
17119   // Lower SHL with variable shift amount.
17120   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17121     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17122
17123     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17124     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17125     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17126     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17127   }
17128
17129   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17130   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17131   // Example:
17132   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17133   //
17134   // Could be rewritten as:
17135   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17136   //
17137   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17138   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17139   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17140   // insert/extract.
17141   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17142       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17143     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17144     bool CanBeSimplified;
17145     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17146     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17147     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17148     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17149                                         Amt->getOperand(2);
17150
17151     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17152     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17153     if (VT == MVT::v4i32) {
17154       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17155       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17156                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17157       if (!CanBeSimplified) {
17158         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17159         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17160                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17161         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17162         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17163       }
17164     } else {
17165       // Do similar checks for the case where the machine value type
17166       // is MVT::v8i16.
17167       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17168       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17169         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17170
17171       if (!CanBeSimplified) {
17172         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17173         CanBeSimplified = true;
17174         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17175         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17176           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17177         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17178           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17179       }
17180     }
17181     
17182     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17183         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17184       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17185       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17186       SDValue Splat1 = 
17187         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17188       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17189       SDValue Splat2 = 
17190         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17191       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17192       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17193         CastVT = MVT::v2i64;
17194       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17195       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17196       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17197                                             BitCast1, DAG);
17198       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17199     }
17200   }
17201
17202   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17203     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17204
17205     // a = a << 5;
17206     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17207     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17208
17209     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17210     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17211     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17212     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17213
17214     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17215     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17216
17217     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17218     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17219     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17220     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17221     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17222
17223     // a += a
17224     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17225     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17226     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17227
17228     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17229     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17230     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17231     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17232     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17233
17234     // a += a
17235     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17236     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17237     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17238
17239     // return VSELECT(r, r+r, a);
17240     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17241                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17242     return R;
17243   }
17244
17245   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17246   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17247   // solution better.
17248   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17249     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17250     unsigned ExtOpc =
17251         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17252     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17253     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17254     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17255                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17256     }
17257
17258   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17259   if (VT.is256BitVector()) {
17260     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17261     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17262     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17263
17264     // Extract the two vectors
17265     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17266     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17267
17268     // Recreate the shift amount vectors
17269     SDValue Amt1, Amt2;
17270     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17271       // Constant shift amount
17272       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17273       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17274       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17275         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17276       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17277         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17278
17279       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17280       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17281     } else {
17282       // Variable shift amount
17283       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17284       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17285     }
17286
17287     // Issue new vector shifts for the smaller types
17288     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17289     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17290
17291     // Concatenate the result back
17292     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17293   }
17294
17295   return SDValue();
17296 }
17297
17298 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17299   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17300   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17301   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17302   // has only one use.
17303   SDNode *N = Op.getNode();
17304   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17305   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17306   unsigned BaseOp = 0;
17307   unsigned Cond = 0;
17308   SDLoc DL(Op);
17309   switch (Op.getOpcode()) {
17310   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17311   case ISD::SADDO:
17312     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17313     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17314     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17315       if (C->isOne()) {
17316         BaseOp = X86ISD::INC;
17317         Cond = X86::COND_O;
17318         break;
17319       }
17320     BaseOp = X86ISD::ADD;
17321     Cond = X86::COND_O;
17322     break;
17323   case ISD::UADDO:
17324     BaseOp = X86ISD::ADD;
17325     Cond = X86::COND_B;
17326     break;
17327   case ISD::SSUBO:
17328     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17329     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17330     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17331       if (C->isOne()) {
17332         BaseOp = X86ISD::DEC;
17333         Cond = X86::COND_O;
17334         break;
17335       }
17336     BaseOp = X86ISD::SUB;
17337     Cond = X86::COND_O;
17338     break;
17339   case ISD::USUBO:
17340     BaseOp = X86ISD::SUB;
17341     Cond = X86::COND_B;
17342     break;
17343   case ISD::SMULO:
17344     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17345     Cond = X86::COND_O;
17346     break;
17347   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17348     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17349                                  MVT::i32);
17350     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17351
17352     SDValue SetCC =
17353       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17354                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17355                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17356
17357     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17358   }
17359   }
17360
17361   // Also sets EFLAGS.
17362   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17363   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17364
17365   SDValue SetCC =
17366     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17367                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17368                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17369
17370   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17371 }
17372
17373 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17374 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17375 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17376 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17377 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17378 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17379                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17380   SDLoc dl(Op);
17381   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17382   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17383
17384   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17385     return SDValue();
17386
17387   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17388                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17389
17390   switch (VT.SimpleTy) {
17391     default: return SDValue();
17392     case MVT::v8i32:
17393     case MVT::v16i16:
17394       if (!Subtarget->hasFp256())
17395         return SDValue();
17396       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17397         // needs to be split
17398         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17399
17400         // Extract the LHS vectors
17401         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17402         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17403         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17404
17405         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17406         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17407
17408         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17409         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17410         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17411                                    ExtraNumElems/2);
17412         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17413
17414         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17415         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17416
17417         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17418       }
17419       // fall through
17420     case MVT::v4i32:
17421     case MVT::v8i16: {
17422       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17423
17424       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17425       // changing the size of the vector elements themselves:
17426       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17427       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17428                                                BitsDiff, DAG);
17429       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17430                                         DAG);
17431     }
17432   }
17433 }
17434
17435 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17436 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17437 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17438 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17439 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17440   const X86Subtarget &Subtarget =
17441       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17442   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17443
17444   if (OpWidth == 64)
17445     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17446   else if (OpWidth == 128)
17447     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17448   else
17449     return false;
17450 }
17451
17452 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17453   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17454 }
17455
17456 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17457   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17458 }
17459
17460 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17461   const X86Subtarget &Subtarget =
17462       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17463   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17464   const Type *MemType = AI->getType();
17465
17466   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17467   // and default to library calls otherwise.
17468   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17469     return needsCmpXchgNb(MemType);
17470
17471   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17472   switch (Op) {
17473   default:
17474     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17475   case AtomicRMWInst::Xchg:
17476   case AtomicRMWInst::Add:
17477   case AtomicRMWInst::Sub:
17478     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17479     return false;
17480   case AtomicRMWInst::Or:
17481   case AtomicRMWInst::And:
17482   case AtomicRMWInst::Xor:
17483     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17484     // prefix to a normal instruction for these operations.
17485     return !AI->use_empty();
17486   case AtomicRMWInst::Nand:
17487   case AtomicRMWInst::Max:
17488   case AtomicRMWInst::Min:
17489   case AtomicRMWInst::UMax:
17490   case AtomicRMWInst::UMin:
17491     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17492     // use a cmpxchg loop.
17493     return true;
17494   }
17495 }
17496
17497 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17498                                  SelectionDAG &DAG) {
17499   SDLoc dl(Op);
17500   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17501     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17502   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17503     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17504
17505   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17506   // cross-thread fence.
17507   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17508     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17509     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17510     // supports it.
17511     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17512       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17513
17514     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17515     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17516     SDValue Ops[] = {
17517       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17518       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17519       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17520       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17521       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17522       Zero,
17523       Chain
17524     };
17525     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17526     return SDValue(Res, 0);
17527   }
17528
17529   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17530   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17531 }
17532
17533 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17534                              SelectionDAG &DAG) {
17535   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17536   SDLoc DL(Op);
17537   unsigned Reg = 0;
17538   unsigned size = 0;
17539   switch(T.SimpleTy) {
17540   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17541   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17542   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17543   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17544   case MVT::i64:
17545     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17546     Reg = X86::RAX; size = 8;
17547     break;
17548   }
17549   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17550                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17551   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17552                     Op.getOperand(1),
17553                     Op.getOperand(3),
17554                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17555                     cpIn.getValue(1) };
17556   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17557   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17558   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17559                                            Ops, T, MMO);
17560
17561   SDValue cpOut =
17562     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17563   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17564                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17565   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17566                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17567
17568   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17569   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17570   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17571   return SDValue();
17572 }
17573
17574 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17575                             SelectionDAG &DAG) {
17576   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17577   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17578
17579   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17580     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17581     if (DstVT != MVT::f64)
17582       // This conversion needs to be expanded.
17583       return SDValue();
17584
17585     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17586     SDLoc dl(Op);
17587     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17588     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17589
17590     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17591     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17592     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17593     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17594       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17595                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17596
17597     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17598     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17599     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17600       Elts.push_back(Undef);
17601
17602     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17603     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17604     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17605     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17606                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17607   }
17608
17609   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17610          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17611   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17612           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17613          "Unexpected custom BITCAST");
17614   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17615   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17616     return Op;
17617   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17618     return Op;
17619   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17620   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17621     return Op;
17622   // All other conversions need to be expanded.
17623   return SDValue();
17624 }
17625
17626 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17627   SDNode *Node = Op.getNode();
17628   SDLoc dl(Node);
17629   EVT T = Node->getValueType(0);
17630   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17631                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17632   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17633                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17634                        Node->getOperand(0),
17635                        Node->getOperand(1), negOp,
17636                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17637                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17638                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17639 }
17640
17641 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17642   SDNode *Node = Op.getNode();
17643   SDLoc dl(Node);
17644   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17645
17646   // Convert seq_cst store -> xchg
17647   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17648   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17649   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17650   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17651   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17652       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17653     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17654                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17655                                  Node->getOperand(0),
17656                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17657                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17658                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17659                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17660     return Swap.getValue(1);
17661   }
17662   // Other atomic stores have a simple pattern.
17663   return Op;
17664 }
17665
17666 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17667   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17668
17669   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17670   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17671     return SDValue();
17672
17673   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17674
17675   unsigned Opc;
17676   bool ExtraOp = false;
17677   switch (Op.getOpcode()) {
17678   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17679   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17680   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17681   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17682   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17683   }
17684
17685   if (!ExtraOp)
17686     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17687                        Op.getOperand(1));
17688   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17689                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17690 }
17691
17692 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17693                             SelectionDAG &DAG) {
17694   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17695
17696   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17697   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17698   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17699   SDLoc dl(Op);
17700   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17701   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17702   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17703
17704   TargetLowering::ArgListTy Args;
17705   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17706
17707   Entry.Node = Arg;
17708   Entry.Ty = ArgTy;
17709   Entry.isSExt = false;
17710   Entry.isZExt = false;
17711   Args.push_back(Entry);
17712
17713   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17714   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17715   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17716   // the results are returned via SRet in memory.
17717   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17718   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17719   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17720
17721   Type *RetTy = isF64
17722     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17723     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17724
17725   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17726   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17727     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17728
17729   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17730
17731   if (isF64)
17732     // Returned in xmm0 and xmm1.
17733     return CallResult.first;
17734
17735   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17736   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17737                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17738   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17739                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17740   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17741   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17742 }
17743
17744 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17745 ///
17746 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17747   switch (Op.getOpcode()) {
17748   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17749   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17750   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17751   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17752     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17753   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17754   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17755   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17756   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17757   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17758   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17759   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17760   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17761   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17762   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17763   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17764   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17765   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17766   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17767   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17768   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17769   case ISD::SHL_PARTS:
17770   case ISD::SRA_PARTS:
17771   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17772   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17773   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17774   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17775   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17776   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17777   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17778   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17779   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17780   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17781   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17782   case ISD::FABS:
17783   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17784   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17785   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17786   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17787   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17788   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17789   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17790   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17791   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17792   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17793   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17794   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17795   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17796   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17797   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17798   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17799                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17800   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17801   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17802   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17803   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17804   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17805   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17806   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17807   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17808   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17809   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17810   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17811   case ISD::UMUL_LOHI:
17812   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17813   case ISD::SRA:
17814   case ISD::SRL:
17815   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17816   case ISD::SADDO:
17817   case ISD::UADDO:
17818   case ISD::SSUBO:
17819   case ISD::USUBO:
17820   case ISD::SMULO:
17821   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17822   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17823   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17824   case ISD::ADDC:
17825   case ISD::ADDE:
17826   case ISD::SUBC:
17827   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17828   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17829   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17830   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17831   }
17832 }
17833
17834 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17835                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17836                                SelectionDAG &DAG) {
17837   SDLoc dl(Node);
17838   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17839
17840   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17841   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17842   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17843   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17844   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17845   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17846   SDValue Swap =
17847       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17848                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17849                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17850                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17851                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17852                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17853   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17854   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17855 }
17856
17857 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17858 /// with a new node built out of custom code.
17859 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17860                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17861                                            SelectionDAG &DAG) const {
17862   SDLoc dl(N);
17863   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17864   switch (N->getOpcode()) {
17865   default:
17866     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17867   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17868   case ISD::ADDC:
17869   case ISD::ADDE:
17870   case ISD::SUBC:
17871   case ISD::SUBE:
17872     // We don't want to expand or promote these.
17873     return;
17874   case ISD::SDIV:
17875   case ISD::UDIV:
17876   case ISD::SREM:
17877   case ISD::UREM:
17878   case ISD::SDIVREM:
17879   case ISD::UDIVREM: {
17880     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17881     Results.push_back(V);
17882     return;
17883   }
17884   case ISD::FP_TO_SINT:
17885   case ISD::FP_TO_UINT: {
17886     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17887
17888     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17889       return;
17890
17891     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17892         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17893     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17894     if (FIST.getNode()) {
17895       EVT VT = N->getValueType(0);
17896       // Return a load from the stack slot.
17897       if (StackSlot.getNode())
17898         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17899                                       MachinePointerInfo(),
17900                                       false, false, false, 0));
17901       else
17902         Results.push_back(FIST);
17903     }
17904     return;
17905   }
17906   case ISD::UINT_TO_FP: {
17907     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17908     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17909         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17910       return;
17911     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17912                                  N->getOperand(0));
17913     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17914                                      MVT::f64);
17915     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17916     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17917                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17918     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17919     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17920     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17921     return;
17922   }
17923   case ISD::FP_ROUND: {
17924     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17925         return;
17926     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17927     Results.push_back(V);
17928     return;
17929   }
17930   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17931     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17932     switch (IntNo) {
17933     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17934                                "legalize this intrinsic operation!");
17935     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17936       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17937                                      Results);
17938     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17939       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17940                                      Results);
17941     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17942       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17943     }
17944   }
17945   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17946     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17947                                    Results);
17948   }
17949   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17950     EVT T = N->getValueType(0);
17951     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17952     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17953     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17954     SDValue cpInL, cpInH;
17955     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17956                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17957     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17958                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17959     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17960                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17961                              cpInL, SDValue());
17962     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17963                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17964                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17965     SDValue swapInL, swapInH;
17966     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17967                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17968     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17969                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17970     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17971                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17972                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17973     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17974                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17975                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17976     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17977                       N->getOperand(1),
17978                       swapInH.getValue(1) };
17979     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17980     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17981     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17982                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17983     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17984     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17985                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17986                                         HalfT, Result.getValue(1));
17987     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17988                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17989                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17990     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17991
17992     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17993                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17994     SDValue Success =
17995         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17996                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17997     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17998
17999     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18000     Results.push_back(Success);
18001     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18002     return;
18003   }
18004   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18005   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18006   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18007   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18008   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18009   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18010   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18011   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18012   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18013   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18014   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18015     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18016     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18017     break;
18018   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18019     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
18020     return;
18021   }
18022   case ISD::BITCAST: {
18023     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18024     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18025     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18026
18027     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18028         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18029       return;
18030
18031     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18032     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18033     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18034     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18035                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18036     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18037
18038     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18039       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18040       // legal vector type, just return it.
18041       Results.push_back(ToVecInt);
18042       return;
18043     }
18044
18045     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18046     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18047       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18048                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18049
18050     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18051   }
18052   }
18053 }
18054
18055 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18056   switch (Opcode) {
18057   default: return nullptr;
18058   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18059   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18060   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18061   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18062   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18063   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18064   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18065   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18066   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18067   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18068   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18069   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18070   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18071   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18072   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18073   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18074   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18075   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18076   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18077   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18078   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18079   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18080   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18081   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18082   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18083   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18084   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18085   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18086   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18087   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18088   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18089   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18090   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18091   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18092   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18093   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18094   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18095   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18096   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18097   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18098   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18099   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18100   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18101   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18102   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18103   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
18104   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18105   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18106   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18107   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18108   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18109   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18110   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18111   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18112   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18113   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18114   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18115   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18116   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18117   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18118   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18119   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18120   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18121   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18122   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18123   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18124   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18125   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18126   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18127   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18128   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18129   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18130   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18131   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18132   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18133   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18134   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18135   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18136   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18137   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18138   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18139   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18140   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18141   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18142   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18143   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18144   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18145   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18146   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18147   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18148   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18149   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18150   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18151   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18152   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18153   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18154   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18155   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18156   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18157   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18158   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18159   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18160   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18161   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18162   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18163   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18164   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18165   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18166   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18167   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18168   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18169   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18170   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18171   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18172   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18173   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18174   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18175   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18176   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18177   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18178   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18179   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18180   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18181   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18182   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18183   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18184   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18185   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18186   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18187   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18188   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18189   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18190   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18191   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18192   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18193   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18194   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18195   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18196   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18197   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18198   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18199   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18200   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18201   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18202   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18203   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18204   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18205   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18206   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18207   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18208   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18209   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18210   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18211   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18212   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18213   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18214   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18215   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18216   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18217   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18218   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18219   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18220   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18221   }
18222 }
18223
18224 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18225 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18226 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18227                                               Type *Ty) const {
18228   // X86 supports extremely general addressing modes.
18229   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18230   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18231
18232   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18233   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18234     return false;
18235
18236   if (AM.BaseGV) {
18237     unsigned GVFlags =
18238       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18239
18240     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18241     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18242       return false;
18243
18244     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18245     // BaseReg specified.
18246     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18247       return false;
18248
18249     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18250     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18251         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18252       return false;
18253   }
18254
18255   switch (AM.Scale) {
18256   case 0:
18257   case 1:
18258   case 2:
18259   case 4:
18260   case 8:
18261     // These scales always work.
18262     break;
18263   case 3:
18264   case 5:
18265   case 9:
18266     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18267     // no basereg yet.
18268     if (AM.HasBaseReg)
18269       return false;
18270     break;
18271   default:  // Other stuff never works.
18272     return false;
18273   }
18274
18275   return true;
18276 }
18277
18278 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18279   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18280
18281   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18282   // particularly cheaper than those without.
18283   if (Bits == 8)
18284     return false;
18285
18286   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18287   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18288   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18289     return false;
18290
18291   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18292   // fully general vector.
18293   return true;
18294 }
18295
18296 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18297   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18298     return false;
18299   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18300   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18301   return NumBits1 > NumBits2;
18302 }
18303
18304 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18305   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18306     return false;
18307
18308   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18309     return false;
18310
18311   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18312
18313   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18314   // truncation all the way down to i1 is valid.
18315   return true;
18316 }
18317
18318 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18319   return isInt<32>(Imm);
18320 }
18321
18322 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18323   // Can also use sub to handle negated immediates.
18324   return isInt<32>(Imm);
18325 }
18326
18327 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18328   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18329     return false;
18330   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18331   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18332   return NumBits1 > NumBits2;
18333 }
18334
18335 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18336   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18337   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18338 }
18339
18340 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18341   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18342   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18343 }
18344
18345 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18346   EVT VT1 = Val.getValueType();
18347   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18348     return true;
18349
18350   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18351     return false;
18352
18353   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18354       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18355     return false;
18356
18357   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18358   default: break;
18359   case MVT::i8:
18360   case MVT::i16:
18361   case MVT::i32:
18362     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18363     return true;
18364   }
18365
18366   return false;
18367 }
18368
18369 bool
18370 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18371   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18372     return false;
18373
18374   VT = VT.getScalarType();
18375
18376   if (!VT.isSimple())
18377     return false;
18378
18379   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18380   case MVT::f32:
18381   case MVT::f64:
18382     return true;
18383   default:
18384     break;
18385   }
18386
18387   return false;
18388 }
18389
18390 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18391   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18392   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18393 }
18394
18395 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18396 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18397 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18398 /// are assumed to be legal.
18399 bool
18400 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18401                                       EVT VT) const {
18402   if (!VT.isSimple())
18403     return false;
18404
18405   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18406
18407   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18408   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18409     return false;
18410
18411   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18412   // lower it into pshufb.
18413   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18414       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18415     bool isLegal = true;
18416     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18417       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18418           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18419         isLegal = false;
18420         break;
18421       }
18422     }
18423     if (isLegal)
18424       return true;
18425   }
18426
18427   // FIXME: blends, shifts.
18428   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18429           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18430           isMOVLMask(M, SVT) ||
18431           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18432           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18433           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18434           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18435           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18436           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18437           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18438           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18439           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18440           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18441           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18442 }
18443
18444 bool
18445 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18446                                           EVT VT) const {
18447   if (!VT.isSimple())
18448     return false;
18449
18450   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18451   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18452   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18453   if (NumElts == 2)
18454     return true;
18455   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18456     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18457             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18458             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18459             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18460   }
18461   return false;
18462 }
18463
18464 //===----------------------------------------------------------------------===//
18465 //                           X86 Scheduler Hooks
18466 //===----------------------------------------------------------------------===//
18467
18468 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18469 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18470                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18471   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18472
18473   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18474   MachineFunction::iterator I = MBB;
18475   ++I;
18476
18477   // For the v = xbegin(), we generate
18478   //
18479   // thisMBB:
18480   //  xbegin sinkMBB
18481   //
18482   // mainMBB:
18483   //  eax = -1
18484   //
18485   // sinkMBB:
18486   //  v = eax
18487
18488   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18489   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18490   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18491   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18492   MF->insert(I, mainMBB);
18493   MF->insert(I, sinkMBB);
18494
18495   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18496   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18497                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18498   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18499
18500   // thisMBB:
18501   //  xbegin sinkMBB
18502   //  # fallthrough to mainMBB
18503   //  # abortion to sinkMBB
18504   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18505   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18506   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18507
18508   // mainMBB:
18509   //  EAX = -1
18510   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18511   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18512
18513   // sinkMBB:
18514   // EAX is live into the sinkMBB
18515   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18516   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18517           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18518     .addReg(X86::EAX);
18519
18520   MI->eraseFromParent();
18521   return sinkMBB;
18522 }
18523
18524 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18525 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18526 // in the .td file.
18527 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18528                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18529   unsigned Opc;
18530   switch (MI->getOpcode()) {
18531   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18532   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18533   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18534   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18535   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18536   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18537   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18538   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18539   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18540   }
18541
18542   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18543   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18544
18545   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18546   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18547     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18548     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18549       MIB.addOperand(Op);
18550   }
18551   if (MI->hasOneMemOperand())
18552     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18553
18554   BuildMI(*BB, MI, dl,
18555     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18556     .addReg(X86::XMM0);
18557
18558   MI->eraseFromParent();
18559   return BB;
18560 }
18561
18562 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18563 // defs in an instruction pattern
18564 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18565                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18566   unsigned Opc;
18567   switch (MI->getOpcode()) {
18568   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18569   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18570   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18571   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18572   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18573   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18574   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18575   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18576   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18577   }
18578
18579   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18580   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18581
18582   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18583   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18584     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18585     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18586       MIB.addOperand(Op);
18587   }
18588   if (MI->hasOneMemOperand())
18589     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18590
18591   BuildMI(*BB, MI, dl,
18592     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18593     .addReg(X86::ECX);
18594
18595   MI->eraseFromParent();
18596   return BB;
18597 }
18598
18599 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18600                                        const TargetInstrInfo *TII,
18601                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18602   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18603
18604   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18605   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18606   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18607   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18608   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18609     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18610
18611   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18612   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18613     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18614   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18615     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18616
18617   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18618   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18619
18620   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18621   return BB;
18622 }
18623
18624 MachineBasicBlock *
18625 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18626                    MachineInstr *MI,
18627                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18628   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18629
18630   // Operands to this pseudo-instruction:
18631   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18632   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18633   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18634   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18635   // 8  ) Align         : Alignment of type
18636   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18637
18638   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18639   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18640
18641   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18642   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18643   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18644   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18645   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18646   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18647   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18648   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18649   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18650
18651   // Memory Reference
18652   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18653   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18654   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18655
18656   // Machine Information
18657   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18658   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18659   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18660   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18661   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18662
18663   // struct va_list {
18664   //   i32   gp_offset
18665   //   i32   fp_offset
18666   //   i64   overflow_area (address)
18667   //   i64   reg_save_area (address)
18668   // }
18669   // sizeof(va_list) = 24
18670   // alignment(va_list) = 8
18671
18672   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18673   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18674   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18675   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18676   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18677                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18678
18679   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18680   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18681   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18682
18683   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18684   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18685   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18686   MachineBasicBlock *endMBB;
18687
18688   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18689   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18690   unsigned OffsetReg = 0;
18691
18692   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18693     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18694     // We don't need to alter control flow.
18695     OffsetDestReg = 0; // unused
18696     OverflowDestReg = DestReg;
18697
18698     offsetMBB = nullptr;
18699     overflowMBB = thisMBB;
18700     endMBB = thisMBB;
18701   } else {
18702     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18703     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18704     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18705     //
18706     //       thisMBB
18707     //         |     .
18708     //         |        .
18709     //     offsetMBB   overflowMBB
18710     //         |        .
18711     //         |     .
18712     //        endMBB
18713
18714     // Registers for the PHI in endMBB
18715     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18716     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18717
18718     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18719     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18720     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18721     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18722     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18723
18724     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18725     ++MBBIter;
18726
18727     // Insert the new basic blocks
18728     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18729     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18730     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18731
18732     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18733     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18734                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18735     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18736
18737     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18738     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18739     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18740
18741     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18742     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18743     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18744
18745     // Load the offset value into a register
18746     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18747     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18748       .addOperand(Base)
18749       .addOperand(Scale)
18750       .addOperand(Index)
18751       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18752       .addOperand(Segment)
18753       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18754
18755     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18756     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18757       .addReg(OffsetReg)
18758       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18759
18760     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18761     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18762     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18763       .addMBB(overflowMBB);
18764   }
18765
18766   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18767   if (offsetMBB) {
18768     assert(OffsetReg != 0);
18769
18770     // Read the reg_save_area address.
18771     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18772     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18773       .addOperand(Base)
18774       .addOperand(Scale)
18775       .addOperand(Index)
18776       .addDisp(Disp, 16)
18777       .addOperand(Segment)
18778       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18779
18780     // Zero-extend the offset
18781     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18782       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18783         .addImm(0)
18784         .addReg(OffsetReg)
18785         .addImm(X86::sub_32bit);
18786
18787     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18788     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18789       .addReg(OffsetReg64)
18790       .addReg(RegSaveReg);
18791
18792     // Compute the offset for the next argument
18793     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18794     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18795       .addReg(OffsetReg)
18796       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18797
18798     // Store it back into the va_list.
18799     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18800       .addOperand(Base)
18801       .addOperand(Scale)
18802       .addOperand(Index)
18803       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18804       .addOperand(Segment)
18805       .addReg(NextOffsetReg)
18806       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18807
18808     // Jump to endMBB
18809     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18810       .addMBB(endMBB);
18811   }
18812
18813   //
18814   // Emit code to use overflow area
18815   //
18816
18817   // Load the overflow_area address into a register.
18818   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18819   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18820     .addOperand(Base)
18821     .addOperand(Scale)
18822     .addOperand(Index)
18823     .addDisp(Disp, 8)
18824     .addOperand(Segment)
18825     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18826
18827   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18828   // to OverflowDestReg.
18829   if (NeedsAlign) {
18830     // Align the overflow address
18831     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18832     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18833
18834     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18835     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18836       .addReg(OverflowAddrReg)
18837       .addImm(Align-1);
18838
18839     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18840       .addReg(TmpReg)
18841       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18842   } else {
18843     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18844       .addReg(OverflowAddrReg);
18845   }
18846
18847   // Compute the next overflow address after this argument.
18848   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18849   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18850   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18851     .addReg(OverflowDestReg)
18852     .addImm(ArgSizeA8);
18853
18854   // Store the new overflow address.
18855   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18856     .addOperand(Base)
18857     .addOperand(Scale)
18858     .addOperand(Index)
18859     .addDisp(Disp, 8)
18860     .addOperand(Segment)
18861     .addReg(NextAddrReg)
18862     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18863
18864   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18865   if (offsetMBB) {
18866     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18867             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18868       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18869       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18870   }
18871
18872   // Erase the pseudo instruction
18873   MI->eraseFromParent();
18874
18875   return endMBB;
18876 }
18877
18878 MachineBasicBlock *
18879 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18880                                                  MachineInstr *MI,
18881                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18882   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18883   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18884   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18885   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18886   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18887   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18888   // expensive anyway.
18889
18890   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18891   // and one block is the final destination regardless of whether any
18892   // stores were performed.
18893   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18894   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18895   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18896   ++MBBIter;
18897   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18898   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18899   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18900   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18901
18902   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18903   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18904                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18905   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18906
18907   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18908   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18909   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18910   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18911
18912   // Now add the instructions.
18913   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18914   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18915
18916   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18917   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18918   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18919
18920   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18921     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18922     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18923     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18924     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18925   }
18926
18927   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18928   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18929   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18930           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18931           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18932          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18933   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18934   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18935   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18936     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18937     MachineMemOperand *MMO =
18938       F->getMachineMemOperand(
18939           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18940         MachineMemOperand::MOStore,
18941         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18942     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18943       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18944       .addImm(/*Scale=*/1)
18945       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18946       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18947       .addReg(/*Segment=*/0)
18948       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18949       .addMemOperand(MMO);
18950   }
18951
18952   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18953
18954   return EndMBB;
18955 }
18956
18957 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18958 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18959 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18960 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18961 // marker value.
18962 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18963                                      MachineBasicBlock* BB,
18964                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18965   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18966   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18967   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18968     const MachineInstr& mi = *miI;
18969     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18970       return false;
18971     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18972       break; // Should have kill-flag - update below.
18973   }
18974
18975   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18976   // successor.
18977   if (miI == BB->end()) {
18978     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18979                                           sEnd = BB->succ_end();
18980          sItr != sEnd; ++sItr) {
18981       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18982       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18983         return false;
18984     }
18985   }
18986
18987   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18988   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18989   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18990   return true;
18991 }
18992
18993 MachineBasicBlock *
18994 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18995                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18996   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18997   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18998
18999   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19000   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19001   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19002   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19003   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19004   MachineFunction::iterator It = BB;
19005   ++It;
19006
19007   //  thisMBB:
19008   //  ...
19009   //   TrueVal = ...
19010   //   cmpTY ccX, r1, r2
19011   //   bCC copy1MBB
19012   //   fallthrough --> copy0MBB
19013   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19014   MachineFunction *F = BB->getParent();
19015   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19016   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19017   F->insert(It, copy0MBB);
19018   F->insert(It, sinkMBB);
19019
19020   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19021   // live into the sink and copy blocks.
19022   const TargetRegisterInfo *TRI =
19023       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19024   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19025       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19026     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19027     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19028   }
19029
19030   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19031   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19032                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19033   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19034
19035   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19036   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19037   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19038
19039   // Create the conditional branch instruction.
19040   unsigned Opc =
19041     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19042   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19043
19044   //  copy0MBB:
19045   //   %FalseValue = ...
19046   //   # fallthrough to sinkMBB
19047   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19048
19049   //  sinkMBB:
19050   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19051   //  ...
19052   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19053           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19054     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19055     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19056
19057   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19058   return sinkMBB;
19059 }
19060
19061 MachineBasicBlock *
19062 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19063                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19064   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19065   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19066   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19067   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19068
19069   assert(MF->shouldSplitStack());
19070
19071   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19072   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19073
19074   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19075   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19076
19077   // BB:
19078   //  ... [Till the alloca]
19079   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19080   //
19081   // bumpMBB:
19082   //  Allocate by subtracting from RSP
19083   //  Jump to continueMBB
19084   //
19085   // mallocMBB:
19086   //  Allocate by call to runtime
19087   //
19088   // continueMBB:
19089   //  ...
19090   //  [rest of original BB]
19091   //
19092
19093   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19094   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19095   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19096
19097   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19098   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19099     getRegClassFor(getPointerTy());
19100
19101   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19102     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19103     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19104     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19105     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19106     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19107
19108   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19109   ++MBBIter;
19110
19111   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19112   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19113   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19114
19115   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19116                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19117   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19118
19119   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19120   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19121   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19122   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19123     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19124   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19125     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19126     .addReg(SPLimitVReg);
19127   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19128
19129   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19130   // stacklet has enough space.
19131   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19132     .addReg(SPLimitVReg);
19133   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19134     .addReg(SPLimitVReg);
19135   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19136
19137   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19138   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19139                                 .getSubtargetImpl()
19140                                 ->getRegisterInfo()
19141                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19142   if (IsLP64) {
19143     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19144       .addReg(sizeVReg);
19145     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19146       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19147       .addRegMask(RegMask)
19148       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19149       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19150   } else if (Is64Bit) {
19151     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19152       .addReg(sizeVReg);
19153     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19154       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19155       .addRegMask(RegMask)
19156       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19157       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19158   } else {
19159     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19160       .addImm(12);
19161     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19162     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19163       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19164       .addRegMask(RegMask)
19165       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19166   }
19167
19168   if (!Is64Bit)
19169     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19170       .addImm(16);
19171
19172   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19173     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19174   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19175
19176   // Set up the CFG correctly.
19177   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19178   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19179   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19180   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19181
19182   // Take care of the PHI nodes.
19183   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19184           MI->getOperand(0).getReg())
19185     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19186     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19187
19188   // Delete the original pseudo instruction.
19189   MI->eraseFromParent();
19190
19191   // And we're done.
19192   return continueMBB;
19193 }
19194
19195 MachineBasicBlock *
19196 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19197                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19198   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19199   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19200
19201   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19202
19203   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19204   // non-trivial part is impdef of ESP.
19205
19206   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19207     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19208       // ___chkstk(Mingw64):
19209       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19210       // Updates RSP.
19211       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19212         .addExternalSymbol("___chkstk")
19213         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19214         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19215         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19216         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19217         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19218     } else {
19219       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19220       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19221       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19222         .addExternalSymbol("__chkstk")
19223         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19224         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19225       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19226       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19227         .addReg(X86::RSP)
19228         .addReg(X86::RAX);
19229     }
19230   } else {
19231     const char *StackProbeSymbol =
19232       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19233
19234     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19235       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19236       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19237       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19238       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19239       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19240       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19241   }
19242
19243   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19244   return BB;
19245 }
19246
19247 MachineBasicBlock *
19248 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19249                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19250   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19251   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19252   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19253   // be in the normal return register.
19254   MachineFunction *F = BB->getParent();
19255   const X86InstrInfo *TII =
19256       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19257   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19258
19259   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19260   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19261
19262   // Get a register mask for the lowered call.
19263   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19264   // proper register mask.
19265   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19266                                 .getSubtargetImpl()
19267                                 ->getRegisterInfo()
19268                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19269   if (Subtarget->is64Bit()) {
19270     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19271                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19272     .addReg(X86::RIP)
19273     .addImm(0).addReg(0)
19274     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19275                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19276     .addReg(0);
19277     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19278     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19279     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19280   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19281     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19282                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19283     .addReg(0)
19284     .addImm(0).addReg(0)
19285     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19286                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19287     .addReg(0);
19288     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19289     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19290     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19291   } else {
19292     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19293                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19294     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19295     .addImm(0).addReg(0)
19296     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19297                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19298     .addReg(0);
19299     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19300     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19301     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19302   }
19303
19304   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19305   return BB;
19306 }
19307
19308 MachineBasicBlock *
19309 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19310                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19311   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19312   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19313   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19314   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19315
19316   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19317   MachineFunction::iterator I = MBB;
19318   ++I;
19319
19320   // Memory Reference
19321   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19322   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19323
19324   unsigned DstReg;
19325   unsigned MemOpndSlot = 0;
19326
19327   unsigned CurOp = 0;
19328
19329   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19330   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19331   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19332   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19333   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19334
19335   MemOpndSlot = CurOp;
19336
19337   MVT PVT = getPointerTy();
19338   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19339          "Invalid Pointer Size!");
19340
19341   // For v = setjmp(buf), we generate
19342   //
19343   // thisMBB:
19344   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19345   //  SjLjSetup restoreMBB
19346   //
19347   // mainMBB:
19348   //  v_main = 0
19349   //
19350   // sinkMBB:
19351   //  v = phi(main, restore)
19352   //
19353   // restoreMBB:
19354   //  v_restore = 1
19355
19356   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19357   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19358   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19359   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19360   MF->insert(I, mainMBB);
19361   MF->insert(I, sinkMBB);
19362   MF->push_back(restoreMBB);
19363
19364   MachineInstrBuilder MIB;
19365
19366   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19367   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19368                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19369   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19370
19371   // thisMBB:
19372   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19373   unsigned LabelReg = 0;
19374   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19375   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19376   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19377                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19378
19379   // Prepare IP either in reg or imm.
19380   if (!UseImmLabel) {
19381     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19382     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19383     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19384     if (Subtarget->is64Bit()) {
19385       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19386               .addReg(X86::RIP)
19387               .addImm(0)
19388               .addReg(0)
19389               .addMBB(restoreMBB)
19390               .addReg(0);
19391     } else {
19392       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19393       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19394               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19395               .addImm(0)
19396               .addReg(0)
19397               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19398               .addReg(0);
19399     }
19400   } else
19401     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19402   // Store IP
19403   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19404   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19405     if (i == X86::AddrDisp)
19406       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19407     else
19408       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19409   }
19410   if (!UseImmLabel)
19411     MIB.addReg(LabelReg);
19412   else
19413     MIB.addMBB(restoreMBB);
19414   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19415   // Setup
19416   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19417           .addMBB(restoreMBB);
19418
19419   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19420       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19421   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19422   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19423   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19424
19425   // mainMBB:
19426   //  EAX = 0
19427   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19428   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19429
19430   // sinkMBB:
19431   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19432           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19433     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19434     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19435
19436   // restoreMBB:
19437   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19438   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19439   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19440
19441   MI->eraseFromParent();
19442   return sinkMBB;
19443 }
19444
19445 MachineBasicBlock *
19446 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19447                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19448   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19449   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19450   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19451   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19452
19453   // Memory Reference
19454   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19455   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19456
19457   MVT PVT = getPointerTy();
19458   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19459          "Invalid Pointer Size!");
19460
19461   const TargetRegisterClass *RC =
19462     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19463   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19464   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19465   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19466       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19467   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19468   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19469
19470   MachineInstrBuilder MIB;
19471
19472   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19473   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19474
19475   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19476   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19477
19478   // Reload FP
19479   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19480   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19481     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19482   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19483   // Reload IP
19484   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19485   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19486     if (i == X86::AddrDisp)
19487       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19488     else
19489       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19490   }
19491   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19492   // Reload SP
19493   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19494   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19495     if (i == X86::AddrDisp)
19496       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19497     else
19498       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19499   }
19500   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19501   // Jump
19502   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19503
19504   MI->eraseFromParent();
19505   return MBB;
19506 }
19507
19508 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19509 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19510 // to remove extra copies in the loop.   
19511 MachineBasicBlock *
19512 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19513                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19514   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19515
19516   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19517   if (!AddendOp.isReg())
19518     return MBB;
19519
19520   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19521   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19522
19523   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19524   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19525   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19526   if (!AddendDef.isPHI())
19527     return MBB;
19528
19529   // Look for the following pattern:
19530   // loop:
19531   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19532   //   ...
19533   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19534
19535   // Replace with:
19536   //   loop:
19537   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19538   //   ...
19539   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19540
19541   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19542     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19543     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19544     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19545     if (&PHISrcInst == MI) {
19546       // Found a matching instruction.
19547       unsigned NewFMAOpc = 0;
19548       switch (MI->getOpcode()) {
19549         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19550         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19551         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19552         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19553         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19554         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19555         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19556         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19557         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19558         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19559         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19560         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19561         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19562         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19563         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19564         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19565         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19566         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19567         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19568         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19569         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19570         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19571         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19572         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19573         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19574       }
19575
19576       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19577       MachineInstrBuilder MIB =
19578         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19579         .addOperand(MI->getOperand(0))
19580         .addOperand(MI->getOperand(3))
19581         .addOperand(MI->getOperand(2))
19582         .addOperand(MI->getOperand(1));
19583       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19584       MI->eraseFromParent();
19585     }
19586   }
19587
19588   return MBB;
19589 }
19590
19591 MachineBasicBlock *
19592 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19593                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19594   switch (MI->getOpcode()) {
19595   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19596   case X86::TAILJMPd64:
19597   case X86::TAILJMPr64:
19598   case X86::TAILJMPm64:
19599     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19600   case X86::TCRETURNdi64:
19601   case X86::TCRETURNri64:
19602   case X86::TCRETURNmi64:
19603     return BB;
19604   case X86::WIN_ALLOCA:
19605     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19606   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19607   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19608     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19609   case X86::TLSCall_32:
19610   case X86::TLSCall_64:
19611     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19612   case X86::CMOV_GR8:
19613   case X86::CMOV_FR32:
19614   case X86::CMOV_FR64:
19615   case X86::CMOV_V4F32:
19616   case X86::CMOV_V2F64:
19617   case X86::CMOV_V2I64:
19618   case X86::CMOV_V8F32:
19619   case X86::CMOV_V4F64:
19620   case X86::CMOV_V4I64:
19621   case X86::CMOV_V16F32:
19622   case X86::CMOV_V8F64:
19623   case X86::CMOV_V8I64:
19624   case X86::CMOV_GR16:
19625   case X86::CMOV_GR32:
19626   case X86::CMOV_RFP32:
19627   case X86::CMOV_RFP64:
19628   case X86::CMOV_RFP80:
19629     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19630
19631   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19632   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19633   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19634   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19635   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19636   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19637   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19638   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19639   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19640     MachineFunction *F = BB->getParent();
19641     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19642     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19643
19644     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19645     // mode when truncating to an integer value.
19646     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19647     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19648                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19649
19650     // Load the old value of the high byte of the control word...
19651     unsigned OldCW =
19652       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19653     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19654                       CWFrameIdx);
19655
19656     // Set the high part to be round to zero...
19657     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19658       .addImm(0xC7F);
19659
19660     // Reload the modified control word now...
19661     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19662                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19663
19664     // Restore the memory image of control word to original value
19665     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19666       .addReg(OldCW);
19667
19668     // Get the X86 opcode to use.
19669     unsigned Opc;
19670     switch (MI->getOpcode()) {
19671     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19672     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19673     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19674     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19675     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19676     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19677     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19678     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19679     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19680     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19681     }
19682
19683     X86AddressMode AM;
19684     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19685     if (Op.isReg()) {
19686       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19687       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19688     } else {
19689       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19690       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19691     }
19692     Op = MI->getOperand(1);
19693     if (Op.isImm())
19694       AM.Scale = Op.getImm();
19695     Op = MI->getOperand(2);
19696     if (Op.isImm())
19697       AM.IndexReg = Op.getImm();
19698     Op = MI->getOperand(3);
19699     if (Op.isGlobal()) {
19700       AM.GV = Op.getGlobal();
19701     } else {
19702       AM.Disp = Op.getImm();
19703     }
19704     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19705                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19706
19707     // Reload the original control word now.
19708     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19709                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19710
19711     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19712     return BB;
19713   }
19714     // String/text processing lowering.
19715   case X86::PCMPISTRM128REG:
19716   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19717   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19718   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19719   case X86::PCMPESTRM128REG:
19720   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19721   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19722   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19723     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19724            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19725     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19726
19727   // String/text processing lowering.
19728   case X86::PCMPISTRIREG:
19729   case X86::VPCMPISTRIREG:
19730   case X86::PCMPISTRIMEM:
19731   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19732   case X86::PCMPESTRIREG:
19733   case X86::VPCMPESTRIREG:
19734   case X86::PCMPESTRIMEM:
19735   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19736     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19737            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19738     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19739
19740   // Thread synchronization.
19741   case X86::MONITOR:
19742     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19743                        Subtarget);
19744
19745   // xbegin
19746   case X86::XBEGIN:
19747     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19748
19749   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19750     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19751
19752   case X86::VAARG_64:
19753     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19754
19755   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19756   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19757     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19758
19759   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19760   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19761     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19762
19763   case TargetOpcode::STACKMAP:
19764   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19765     return emitPatchPoint(MI, BB);
19766
19767   case X86::VFMADDPDr213r:
19768   case X86::VFMADDPSr213r:
19769   case X86::VFMADDSDr213r:
19770   case X86::VFMADDSSr213r:
19771   case X86::VFMSUBPDr213r:
19772   case X86::VFMSUBPSr213r:
19773   case X86::VFMSUBSDr213r:
19774   case X86::VFMSUBSSr213r:
19775   case X86::VFNMADDPDr213r:
19776   case X86::VFNMADDPSr213r:
19777   case X86::VFNMADDSDr213r:
19778   case X86::VFNMADDSSr213r:
19779   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19780   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19781   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19782   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19783   case X86::VFMADDPDr213rY:
19784   case X86::VFMADDPSr213rY:
19785   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19786   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19787   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19788   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19789   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19790   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19791     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19792   }
19793 }
19794
19795 //===----------------------------------------------------------------------===//
19796 //                           X86 Optimization Hooks
19797 //===----------------------------------------------------------------------===//
19798
19799 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19800                                                       APInt &KnownZero,
19801                                                       APInt &KnownOne,
19802                                                       const SelectionDAG &DAG,
19803                                                       unsigned Depth) const {
19804   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19805   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19806   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19807           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19808           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19809           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19810          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19811          " is a target node!");
19812
19813   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19814   switch (Opc) {
19815   default: break;
19816   case X86ISD::ADD:
19817   case X86ISD::SUB:
19818   case X86ISD::ADC:
19819   case X86ISD::SBB:
19820   case X86ISD::SMUL:
19821   case X86ISD::UMUL:
19822   case X86ISD::INC:
19823   case X86ISD::DEC:
19824   case X86ISD::OR:
19825   case X86ISD::XOR:
19826   case X86ISD::AND:
19827     // These nodes' second result is a boolean.
19828     if (Op.getResNo() == 0)
19829       break;
19830     // Fallthrough
19831   case X86ISD::SETCC:
19832     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19833     break;
19834   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19835     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19836     unsigned NumLoBits = 0;
19837     switch (IntId) {
19838     default: break;
19839     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19840     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19841     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19842     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19843     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19844     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19845     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19846       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19847       switch (IntId) {
19848         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19849         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19850         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19851         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19852         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19853         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19854         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19855         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19856       }
19857       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19858       break;
19859     }
19860     }
19861     break;
19862   }
19863   }
19864 }
19865
19866 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19867   SDValue Op,
19868   const SelectionDAG &,
19869   unsigned Depth) const {
19870   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19871   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19872     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19873
19874   // Fallback case.
19875   return 1;
19876 }
19877
19878 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19879 /// node is a GlobalAddress + offset.
19880 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19881                                        const GlobalValue* &GA,
19882                                        int64_t &Offset) const {
19883   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19884     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19885       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19886       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19887       return true;
19888     }
19889   }
19890   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19891 }
19892
19893 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19894 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19895 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19896 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19897   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19898   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19899
19900   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19901   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19902     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19903         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19904       return false;
19905
19906   return true;
19907 }
19908
19909 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19910 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19911 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19912 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19913   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19914   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19915
19916   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19917   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19918     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19919         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19920       return false;
19921
19922   return true;
19923 }
19924
19925 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19926 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19927                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19928                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19929   SDLoc dl(N);
19930   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19931   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19932   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19933   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19934   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19935
19936   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19937       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19938     //
19939     //                   0,0,0,...
19940     //                      |
19941     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19942     //     \      /           \           /
19943     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19944     //         \                  /
19945     //          \                /
19946     //          RESULT: V + zero extended
19947     //
19948     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19949         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19950         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19951       return SDValue();
19952
19953     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19954       return SDValue();
19955
19956     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19957     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19958     // first element of the second one.
19959     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19960       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19961           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19962         return SDValue();
19963
19964     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19965     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19966       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19967         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19968         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19969         SDValue ResNode =
19970           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19971                                   Ld->getMemoryVT(),
19972                                   Ld->getPointerInfo(),
19973                                   Ld->getAlignment(),
19974                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19975                                   false/*WriteMem*/);
19976
19977         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19978         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19979         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19980         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19981           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19982                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19983           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19984           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19985                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19986         }
19987
19988         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19989       }
19990     }
19991
19992     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19993     // first half.
19994     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19995     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19996     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19997   }
19998
19999   //===--------------------------------------------------------------------===//
20000   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20001   //
20002
20003   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20004   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20005     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20006     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20007     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20008   }
20009
20010   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20011   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20012     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20013     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20014     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20015   }
20016
20017   return SDValue();
20018 }
20019
20020 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20021 /// possible.
20022 ///
20023 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20024 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20025 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20026 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20027 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20028 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20029 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20030                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20031                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20032                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20033   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20034
20035   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20036   // here, we're not going to remove the operand we find.
20037   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20038   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20039     Input = Input.getOperand(0);
20040
20041   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20042   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20043   SDLoc DL(Root);
20044
20045   // Just remove no-op shuffle masks.
20046   if (Mask.size() == 1) {
20047     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20048                   /*AddTo*/ true);
20049     return true;
20050   }
20051
20052   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20053   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20054
20055   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20056   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20057   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20058   //
20059   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20060   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20061   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20062   if (FloatDomain) {
20063     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20064       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20065       unsigned Shuffle;
20066       MVT ShuffleVT;
20067       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20068       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20069       // into even an unaligned memory load.
20070       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20071         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20072         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20073       } else {
20074         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20075         // than the UNPCK variants.
20076         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20077         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20078       }
20079       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20080         return false; // Nothing to do!
20081       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20082       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20083       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20084         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20085       else
20086         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20087       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20088       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20089                     /*AddTo*/ true);
20090       return true;
20091     }
20092     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20093         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20094       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20095       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20096       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20097       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20098         return false; // Nothing to do!
20099       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20100       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20101       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20102       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20103       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20104                     /*AddTo*/ true);
20105       return true;
20106     }
20107     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20108       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20109       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20110       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20111       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20112         return false; // Nothing to do!
20113       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20114       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20115       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20116       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20117       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20118                     /*AddTo*/ true);
20119       return true;
20120     }
20121   }
20122
20123   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20124   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20125   // superior to the UNPCK formulation.
20126   if (!FloatDomain &&
20127       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20128        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20129        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20130        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20131                    15))) {
20132     bool Lo = Mask[0] == 0;
20133     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20134     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20135       return false; // Nothing to do!
20136     MVT ShuffleVT;
20137     switch (Mask.size()) {
20138     case 8:
20139       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20140       break;
20141     case 16:
20142       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20143       break;
20144     default:
20145       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20146     };
20147     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20148     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20149     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20150     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20151     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20152                   /*AddTo*/ true);
20153     return true;
20154   }
20155
20156   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20157   // that we've done encoding canonicalization for them.
20158   if (Depth < 2)
20159     return false;
20160
20161   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20162   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20163   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20164   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20165   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20166     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20167     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20168     int Ratio = 16 / Mask.size();
20169     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20170       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20171                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20172                   : 255;
20173       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20174     }
20175     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20176     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20177     SDValue PSHUFBMaskOp =
20178         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20179     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20180     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20181     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20182     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20183                   /*AddTo*/ true);
20184     return true;
20185   }
20186
20187   // Failed to find any combines.
20188   return false;
20189 }
20190
20191 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20192 ///
20193 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20194 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20195 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20196 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20197 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20198 ///
20199 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20200 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20201 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20202 ///    special-purpose shuffle.
20203 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20204 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20205 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20206 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20207 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20208 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20209 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20210 ///
20211 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20212 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20213 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20214 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20215 ///
20216 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20217 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20218 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20219 /// combining in this recursive walk.
20220 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20221                                           ArrayRef<int> RootMask,
20222                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20223                                           SelectionDAG &DAG,
20224                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20225                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20226   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20227   // quadratic in nature.
20228   if (Depth > 8)
20229     return false;
20230
20231   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20232   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20233     Op = Op.getOperand(0);
20234
20235   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20236   if (!VT.isVector())
20237     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20238   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20239   // version should be added.
20240   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20241     return false;
20242
20243   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20244          "Shuffles operate on vector types!");
20245   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20246          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20247
20248   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20249     return false;
20250   SmallVector<int, 16> OpMask;
20251   bool IsUnary;
20252   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20253   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20254   if (!HaveMask || !IsUnary)
20255     return false;
20256
20257   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20258          "Different mask size from vector size!");
20259   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20260            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20261           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20262            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20263           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20264          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20265   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20266   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20267   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20268           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20269          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20270
20271   SmallVector<int, 16> Mask;
20272   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20273
20274   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20275   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20276   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20277   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20278   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20279     int RootIdx = i / RootRatio;
20280     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20281       // This is a zero-ed lane, we're done.
20282       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20283       continue;
20284     }
20285
20286     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20287     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20288     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20289       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20290       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20291       continue;
20292     }
20293
20294     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20295     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20296                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20297   }
20298
20299   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20300   switch (Op.getOpcode()) {
20301     case X86ISD::PSHUFB:
20302       HasPSHUFB = true;
20303     case X86ISD::PSHUFD:
20304     case X86ISD::PSHUFHW:
20305     case X86ISD::PSHUFLW:
20306       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20307           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20308                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20309         return true;
20310       break;
20311
20312     case X86ISD::UNPCKL:
20313     case X86ISD::UNPCKH:
20314       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20315       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20316       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20317           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20318                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20319           return true;
20320       break;
20321   }
20322
20323   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20324   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20325   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20326   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20327   // performs an equivalent shuffle.
20328   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20329     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20330       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20331     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20332   }
20333
20334   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20335                                 Subtarget);
20336 }
20337
20338 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20339 ///
20340 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20341 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20342 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20343   SmallVector<int, 4> Mask;
20344   bool IsUnary;
20345   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20346   (void)HaveMask;
20347   assert(HaveMask);
20348
20349   switch (N.getOpcode()) {
20350   case X86ISD::PSHUFD:
20351     return Mask;
20352   case X86ISD::PSHUFLW:
20353     Mask.resize(4);
20354     return Mask;
20355   case X86ISD::PSHUFHW:
20356     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20357     for (int &M : Mask)
20358       M -= 4;
20359     return Mask;
20360   default:
20361     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20362   }
20363 }
20364
20365 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20366 ///
20367 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20368 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20369 /// altering anything.
20370 static SDValue
20371 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20372                              SelectionDAG &DAG,
20373                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20374   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20375          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20376   SDLoc DL(N);
20377
20378   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20379   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20380   // this one.
20381   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20382   SDValue V = N.getOperand(0);
20383   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20384     switch (V.getOpcode()) {
20385     default:
20386       return SDValue(); // Nothing combined!
20387
20388     case ISD::BITCAST:
20389       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20390       // instructions.
20391       continue;
20392
20393     case X86ISD::PSHUFD:
20394       // Found another dword shuffle.
20395       break;
20396
20397     case X86ISD::PSHUFLW:
20398       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20399       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20400       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20401           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20402         return SDValue();
20403
20404       Chain.push_back(V);
20405       continue;
20406
20407     case X86ISD::PSHUFHW:
20408       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20409       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20410       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20411           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20412         return SDValue();
20413
20414       Chain.push_back(V);
20415       continue;
20416
20417     case X86ISD::UNPCKL:
20418     case X86ISD::UNPCKH:
20419       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20420       // shuffle into a preceding word shuffle.
20421       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20422         return SDValue();
20423
20424       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20425       unsigned CombineOp =
20426           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20427       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20428           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20429         return SDValue();
20430       Chain.push_back(V);
20431       V = V.getOperand(0);
20432       do {
20433         switch (V.getOpcode()) {
20434         default:
20435           return SDValue(); // Nothing to combine.
20436
20437         case X86ISD::PSHUFLW:
20438         case X86ISD::PSHUFHW:
20439           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20440             break;
20441
20442           Chain.push_back(V);
20443
20444           // Fallthrough!
20445         case ISD::BITCAST:
20446           V = V.getOperand(0);
20447           continue;
20448         }
20449         break;
20450       } while (V.hasOneUse());
20451       break;
20452     }
20453     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20454     break;
20455   }
20456
20457   if (!V.hasOneUse())
20458     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20459     return SDValue();
20460
20461   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20462   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20463   for (int &M : Mask)
20464     M = VMask[M];
20465   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20466                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20467
20468   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20469   while (!Chain.empty()) {
20470     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20471
20472     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20473       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20474
20475     switch (W.getOpcode()) {
20476     default:
20477       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20478
20479     case X86ISD::UNPCKL:
20480     case X86ISD::UNPCKH:
20481       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20482       break;
20483
20484     case X86ISD::PSHUFD:
20485     case X86ISD::PSHUFLW:
20486     case X86ISD::PSHUFHW:
20487       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20488       break;
20489     }
20490   }
20491   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20492     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20493
20494   // Return the new chain to replace N.
20495   return V;
20496 }
20497
20498 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20499 ///
20500 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20501 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20502 /// pair of dwords.
20503 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20504                                         SelectionDAG &DAG,
20505                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20506   assert(
20507       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20508       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20509   SDLoc DL(N);
20510   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20511
20512   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20513   SDValue V = N.getOperand(0);
20514   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20515     switch (V.getOpcode()) {
20516     default:
20517       return false; // Nothing combined!
20518
20519     case ISD::BITCAST:
20520       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20521       // instructions.
20522       continue;
20523
20524     case X86ISD::PSHUFLW:
20525     case X86ISD::PSHUFHW:
20526       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20527         break;
20528
20529       // Other-half shuffles are no-ops.
20530       continue;
20531     }
20532     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20533     break;
20534   }
20535
20536   if (!V.hasOneUse())
20537     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20538     return false;
20539
20540   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20541   // a preceding shuffle.
20542   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20543
20544   // Record the old value.
20545   SDValue Old = V;
20546
20547   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20548   // the pshufd instructions encountered).
20549   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20550   for (int &M : Mask)
20551     M = VMask[M];
20552   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20553                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20554
20555   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20556   // combine to the new one.
20557   if (Old != V)
20558     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20559     // so that we re-evaluate the chain here.
20560     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20561
20562   return true;
20563 }
20564
20565 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20566 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20567                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20568                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20569   SDLoc DL(N);
20570   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20571   SmallVector<int, 4> Mask;
20572
20573   switch (N.getOpcode()) {
20574   case X86ISD::PSHUFD:
20575   case X86ISD::PSHUFLW:
20576   case X86ISD::PSHUFHW:
20577     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20578     assert(Mask.size() == 4);
20579     break;
20580   default:
20581     return SDValue();
20582   }
20583
20584   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20585   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20586     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20587
20588   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20589   SDValue V = N.getOperand(0);
20590   switch (N.getOpcode()) {
20591   default:
20592     break;
20593   case X86ISD::PSHUFLW:
20594   case X86ISD::PSHUFHW:
20595     assert(VT == MVT::v8i16);
20596     (void)VT;
20597
20598     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20599       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20600
20601     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20602     // combine with more operations.
20603     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20604       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20605       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20606       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20607       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20608       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20609       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20610       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20611                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20612       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20613       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20614     }
20615
20616     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20617     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20618     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20619     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20620         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20621          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20622         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20623         V.hasOneUse()) {
20624       SDValue D = V.getOperand(0);
20625       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20626         D = D.getOperand(0);
20627       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20628         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20629         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20630         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20631         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20632         int WordMask[8];
20633         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20634           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20635           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20636         }
20637         // Map the word mask through the DWord mask.
20638         int MappedMask[8];
20639         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20640           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20641         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20642         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20643         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20644                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20645             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20646                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20647           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20648           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20649           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20650           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20651                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20652                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20653         }
20654       }
20655     }
20656
20657     break;
20658
20659   case X86ISD::PSHUFD:
20660     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20661       return NewN;
20662
20663     break;
20664   }
20665
20666   return SDValue();
20667 }
20668
20669 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20670 ///
20671 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20672 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20673 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20674 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20675 /// they're unused.
20676 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20677   SDLoc DL(N);
20678   EVT VT = N->getValueType(0);
20679
20680   // We only handle target-independent shuffles.
20681   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20682   // extraction tool to support more.
20683   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20684     return SDValue();
20685
20686   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20687   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20688   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20689   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20690
20691   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20692   // be the ADD node.
20693   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20694   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20695     return SDValue();
20696
20697   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20698   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20699     return SDValue();
20700
20701   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20702   // commute the FADD operands.
20703   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20704   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20705       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20706     return SDValue();
20707
20708   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20709   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20710   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20711         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20712         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20713     return SDValue();
20714
20715   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20716   // when these change.
20717   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20718           VT == MVT::v4f64) &&
20719          "Unknown vector type encountered!");
20720
20721   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20722 }
20723
20724 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20725 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20726                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20727                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20728   SDLoc dl(N);
20729   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20730   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20731   EVT VT = N->getValueType(0);
20732
20733   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20734   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20735   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20736     return SDValue();
20737
20738   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20739   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20740   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20741     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20742       return AddSub;
20743
20744   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20745   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20746       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20747     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20748
20749   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20750   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20751   //
20752   // This code performs the following transformation:
20753   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20754   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20755   //
20756   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20757   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20758   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20759   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20760   // less optimal sequence of dag nodes.
20761   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20762       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20763       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20764     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20765     EVT SVT = BC0.getValueType();
20766     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20767     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20768     
20769     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20770         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20771         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20772       bool CanFold = false;
20773       switch (Opcode) {
20774       default : break;
20775       case ISD::ADD :
20776       case ISD::FADD :
20777       case ISD::SUB :
20778       case ISD::FSUB :
20779       case ISD::MUL :
20780       case ISD::FMUL :
20781         CanFold = true;
20782       }
20783
20784       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20785       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20786       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20787         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20788       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20789         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20790
20791       if (CanFold) {
20792         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20793         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20794         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20795         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20796       }
20797     }
20798   }
20799
20800   // Only handle 128 wide vector from here on.
20801   if (!VT.is128BitVector())
20802     return SDValue();
20803
20804   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20805   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20806   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20807   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20808   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20809     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20810
20811   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20812   if (LD.getNode())
20813     return LD;
20814
20815   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20816     SDValue Shuffle =
20817         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20818     if (Shuffle.getNode())
20819       return Shuffle;
20820
20821     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20822     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20823     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20824     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20825     // a particular chain.
20826     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20827     NonceMask.push_back(0);
20828     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20829                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20830                                       DCI, Subtarget))
20831       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20832   }
20833
20834   return SDValue();
20835 }
20836
20837 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20838 /// a sequence of vector shuffle operations.
20839 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20840 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20841                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20842                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20843   return SDValue();
20844 }
20845
20846 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20847 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20848 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20849 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20850 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20851                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20852   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20853     return SDValue();
20854
20855   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20856   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20857
20858   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20859     return SDValue();
20860
20861   EVT VT = InVec.getValueType();
20862
20863   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20864     // Don't duplicate a load with other uses.
20865     if (!InVec.hasOneUse())
20866       return SDValue();
20867     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20868     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20869       return SDValue();
20870     InVec = InVec.getOperand(0);
20871   }
20872
20873   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20874     return SDValue();
20875
20876   // Don't duplicate a load with other uses.
20877   if (!InVec.hasOneUse())
20878     return SDValue();
20879
20880   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20881   bool UnaryShuffle;
20882   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20883                             UnaryShuffle))
20884     return SDValue();
20885
20886   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20887   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20888   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20889   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20890   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20891                                          : InVec.getOperand(1);
20892
20893   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20894   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20895
20896   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20897     // Don't duplicate a load with other uses.
20898     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20899       return SDValue();
20900
20901     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20902     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20903   }
20904
20905   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20906     return SDValue();
20907
20908   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20909
20910   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20911     return SDValue();
20912
20913   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20914   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20915   // alignment is valid.
20916   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20917   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20918   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20919       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20920
20921   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20922     return SDValue();
20923
20924   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20925   // can finish the job
20926   SDLoc dl(N);
20927
20928   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20929   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20930   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20931                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20932                                  &ShuffleMask[0]);
20933   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20934   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20935                      EltNo);
20936 }
20937
20938 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20939 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20940 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20941 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20942                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20943   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20944   if (NewOp.getNode())
20945     return NewOp;
20946
20947   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20948
20949   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20950   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20951   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20952       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20953       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20954     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20955                        N->getValueType(0),
20956                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20957
20958   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20959   // gets to be more expensive.
20960   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20961     return SDValue();
20962
20963   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20964   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20965   // used.
20966   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20967   unsigned ExtractedElements = 0;
20968   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20969        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20970     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20971       return SDValue();
20972
20973     SDNode *Extract = *UI;
20974     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20975       return SDValue();
20976
20977     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20978       return SDValue();
20979     if (!Extract->hasOneUse())
20980       return SDValue();
20981     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20982         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20983       return SDValue();
20984     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20985       return SDValue();
20986
20987     // Record which element was extracted.
20988     ExtractedElements |=
20989       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20990
20991     Uses.push_back(Extract);
20992   }
20993
20994   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20995   if (ExtractedElements != 15)
20996     return SDValue();
20997
20998   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20999   SDLoc dl(InputVector);
21000
21001   // Store the value to a temporary stack slot.
21002   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21003   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21004                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21005
21006   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21007   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21008        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21009     SDNode *Extract = *UI;
21010
21011     // cOMpute the element's address.
21012     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21013     unsigned EltSize =
21014         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21015     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21016     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21017     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21018
21019     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21020                                      StackPtr, OffsetVal);
21021
21022     // Load the scalar.
21023     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21024                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21025                                      false, false, false, 0);
21026
21027     // Replace the exact with the load.
21028     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21029   }
21030
21031   // The replacement was made in place; don't return anything.
21032   return SDValue();
21033 }
21034
21035 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21036 static std::pair<unsigned, bool>
21037 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21038                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21039   if (!VT.isVector())
21040     return std::make_pair(0, false);
21041
21042   bool NeedSplit = false;
21043   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21044   default: return std::make_pair(0, false);
21045   case MVT::v32i8:
21046   case MVT::v16i16:
21047   case MVT::v8i32:
21048     if (!Subtarget->hasAVX2())
21049       NeedSplit = true;
21050     if (!Subtarget->hasAVX())
21051       return std::make_pair(0, false);
21052     break;
21053   case MVT::v16i8:
21054   case MVT::v8i16:
21055   case MVT::v4i32:
21056     if (!Subtarget->hasSSE2())
21057       return std::make_pair(0, false);
21058   }
21059
21060   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21061   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21062                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21063   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21064                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21065
21066   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21067
21068   unsigned Opc = 0;
21069   // Check for x CC y ? x : y.
21070   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21071       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21072     switch (CC) {
21073     default: break;
21074     case ISD::SETULT:
21075     case ISD::SETULE:
21076       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21077     case ISD::SETUGT:
21078     case ISD::SETUGE:
21079       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21080     case ISD::SETLT:
21081     case ISD::SETLE:
21082       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21083     case ISD::SETGT:
21084     case ISD::SETGE:
21085       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21086     }
21087   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21088   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21089              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21090     switch (CC) {
21091     default: break;
21092     case ISD::SETULT:
21093     case ISD::SETULE:
21094       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21095     case ISD::SETUGT:
21096     case ISD::SETUGE:
21097       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21098     case ISD::SETLT:
21099     case ISD::SETLE:
21100       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21101     case ISD::SETGT:
21102     case ISD::SETGE:
21103       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21104     }
21105   }
21106
21107   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21108 }
21109
21110 static SDValue
21111 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21112                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21113   SDLoc dl(N);
21114   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21115   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21116   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21117
21118   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21119     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21120     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21121       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21122   }
21123
21124   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21125   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21127   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21128   if (VT.is512BitVector())
21129     return SDValue();
21130
21131   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21132     return SDValue();
21133   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21134     return SDValue();
21135
21136   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21137     return SDValue();
21138
21139   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21140   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21141   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21142       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21143     return SDValue();
21144
21145   unsigned MaskValue = 0;
21146   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21147     return SDValue();
21148
21149   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21150   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21151     // Be sure we emit undef where we can.
21152     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21153       ShuffleMask[i] = -1;
21154     else
21155       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21156   }
21157
21158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21159 }
21160
21161 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21162 /// nodes.
21163 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21164                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21165                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21166   SDLoc DL(N);
21167   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21168   // Get the LHS/RHS of the select.
21169   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21170   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21171   EVT VT = LHS.getValueType();
21172   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21173
21174   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21175   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21176   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21177   // ignored in unsafe-math mode).
21178   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21179       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21180       (Subtarget->hasSSE2() ||
21181        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21182     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21183
21184     unsigned Opcode = 0;
21185     // Check for x CC y ? x : y.
21186     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21187         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21188       switch (CC) {
21189       default: break;
21190       case ISD::SETULT:
21191         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21192         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21193         // and negative zero incorrectly.
21194         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21195           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21196               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21197             break;
21198           std::swap(LHS, RHS);
21199         }
21200         Opcode = X86ISD::FMIN;
21201         break;
21202       case ISD::SETOLE:
21203         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21204         // and negative zero incorrectly.
21205         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21206             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21207           break;
21208         Opcode = X86ISD::FMIN;
21209         break;
21210       case ISD::SETULE:
21211         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21212         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21213         std::swap(LHS, RHS);
21214       case ISD::SETOLT:
21215       case ISD::SETLT:
21216       case ISD::SETLE:
21217         Opcode = X86ISD::FMIN;
21218         break;
21219
21220       case ISD::SETOGE:
21221         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21222         // and negative zero incorrectly.
21223         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21224             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21225           break;
21226         Opcode = X86ISD::FMAX;
21227         break;
21228       case ISD::SETUGT:
21229         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21230         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21231         // and negative zero incorrectly.
21232         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21233           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21234               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21235             break;
21236           std::swap(LHS, RHS);
21237         }
21238         Opcode = X86ISD::FMAX;
21239         break;
21240       case ISD::SETUGE:
21241         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21242         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21243         std::swap(LHS, RHS);
21244       case ISD::SETOGT:
21245       case ISD::SETGT:
21246       case ISD::SETGE:
21247         Opcode = X86ISD::FMAX;
21248         break;
21249       }
21250     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21251     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21252                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21253       switch (CC) {
21254       default: break;
21255       case ISD::SETOGE:
21256         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21257         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21258         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21259         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21260             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21261           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21262             break;
21263           std::swap(LHS, RHS);
21264         }
21265         Opcode = X86ISD::FMIN;
21266         break;
21267       case ISD::SETUGT:
21268         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21269         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21270             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21271           break;
21272         Opcode = X86ISD::FMIN;
21273         break;
21274       case ISD::SETUGE:
21275         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21276         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21277         std::swap(LHS, RHS);
21278       case ISD::SETOGT:
21279       case ISD::SETGT:
21280       case ISD::SETGE:
21281         Opcode = X86ISD::FMIN;
21282         break;
21283
21284       case ISD::SETULT:
21285         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21286         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21287           break;
21288         Opcode = X86ISD::FMAX;
21289         break;
21290       case ISD::SETOLE:
21291         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21292         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21293         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21294         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21295             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21296           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21297             break;
21298           std::swap(LHS, RHS);
21299         }
21300         Opcode = X86ISD::FMAX;
21301         break;
21302       case ISD::SETULE:
21303         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21304         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21305         std::swap(LHS, RHS);
21306       case ISD::SETOLT:
21307       case ISD::SETLT:
21308       case ISD::SETLE:
21309         Opcode = X86ISD::FMAX;
21310         break;
21311       }
21312     }
21313
21314     if (Opcode)
21315       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21316   }
21317
21318   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21319   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21320       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21321     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21322     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21323     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21324     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21325     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21326     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21327     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21328         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21329          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21330         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21331       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21332       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21333       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21334     }
21335   }
21336   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21337   // optimizations.
21338   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21339     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21340       // Don't do this for crazy integer types.
21341       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21342         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21343         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21344         bool NeedsCondInvert = false;
21345
21346         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21347             // Efficiently invertible.
21348             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21349              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21350               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21351           NeedsCondInvert = true;
21352           std::swap(TrueC, FalseC);
21353         }
21354
21355         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21356         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21357             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21358           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21359             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21360                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21361
21362           // Zero extend the condition if needed.
21363           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21364
21365           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21366           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21367                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21368         }
21369
21370         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21371         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21372           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21373             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21374                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21375
21376           // Zero extend the condition if needed.
21377           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21378                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21379           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21380                              SDValue(FalseC, 0));
21381         }
21382
21383         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21384         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21385         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21386           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21387           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21388
21389           bool isFastMultiplier = false;
21390           if (Diff < 10) {
21391             switch ((unsigned char)Diff) {
21392               default: break;
21393               case 1:  // result = add base, cond
21394               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21395               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21396               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21397               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21398               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21399               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21400                 isFastMultiplier = true;
21401                 break;
21402             }
21403           }
21404
21405           if (isFastMultiplier) {
21406             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21407             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21408               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21409                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21410
21411             // Zero extend the condition if needed.
21412             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21413                                Cond);
21414             // Scale the condition by the difference.
21415             if (Diff != 1)
21416               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21417                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21418
21419             // Add the base if non-zero.
21420             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21421               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21422                                  SDValue(FalseC, 0));
21423             return Cond;
21424           }
21425         }
21426       }
21427   }
21428
21429   // Canonicalize max and min:
21430   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21431   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21432   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21433   // the need for an extra compare
21434   // against zero. e.g.
21435   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21436   // subl   %esi, %edi
21437   // testl  %edi, %edi
21438   // movl   $0, %eax
21439   // cmovgl %edi, %eax
21440   // =>
21441   // xorl   %eax, %eax
21442   // subl   %esi, $edi
21443   // cmovsl %eax, %edi
21444   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21445       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21446       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21447     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21448     switch (CC) {
21449     default: break;
21450     case ISD::SETLT:
21451     case ISD::SETGT: {
21452       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21453       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21454                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21455       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21456     }
21457     }
21458   }
21459
21460   // Early exit check
21461   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21462     return SDValue();
21463
21464   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21465   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21466       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21467       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21468        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21469     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21470
21471     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21472     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21473     SDValue Other;
21474     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21475       Other = RHS;
21476       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21477     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21478       Other = LHS;
21479     }
21480
21481     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21482         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21483       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21484       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21485
21486       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21487       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21488       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21489       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21490           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21491         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21492
21493       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21494         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21495           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21496             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21497               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21498               // canonicalization.
21499               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21500               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21501                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21502                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21503                 return DAG.getNode(
21504                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21505                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21506
21507           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21508           // canonicalized into a xor.
21509           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21510           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21511           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21512           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21513               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21514               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21515             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21516             // don't rely on particular values of undef lanes.
21517             return DAG.getNode(
21518                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21519                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21520         }
21521     }
21522   }
21523
21524   // Try to match a min/max vector operation.
21525   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21526     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21527     unsigned Opc = ret.first;
21528     bool NeedSplit = ret.second;
21529
21530     if (Opc && NeedSplit) {
21531       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21532       // Extract the LHS vectors
21533       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21534       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21535
21536       // Extract the RHS vectors
21537       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21538       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21539
21540       // Create min/max for each subvector
21541       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21542       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21543
21544       // Merge the result
21545       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21546     } else if (Opc)
21547       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21548   }
21549
21550   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21551   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21552       // Check if SETCC has already been promoted
21553       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21554       // Check that condition value type matches vselect operand type
21555       CondVT == VT) { 
21556
21557     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21558            "vector select expects a vector selector!");
21559
21560     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21561     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21562
21563     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21564       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21565       // is not all 0s.
21566       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21567       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21568
21569       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21570         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21571         ISD::CondCode NewCC =
21572           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21573                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21574         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21575         std::swap(LHS, RHS);
21576         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21577         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21578       }
21579     }
21580
21581     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21582       SDValue Ret;
21583
21584       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21585         Ret = Cond;
21586       else if (TValIsAllOnes)
21587         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21588                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21589       else if (FValIsAllZeros)
21590         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21591                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21592
21593       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21594     }
21595   }
21596
21597   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21598   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21599       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21600     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21601         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21602       bool CanFold = false;
21603       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21604       SDValue A = LHS;
21605       SDValue B = RHS;
21606       
21607       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21608         CanFold = true;
21609
21610         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21611         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21612         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21613           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21614       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21615         CanFold = true;
21616         std::swap(A, B);
21617
21618         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21619         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21620         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21621           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21622       }
21623
21624       if (CanFold) {
21625         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21626           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21627         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21628       }
21629
21630       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21631         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21632         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21633         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21634         //
21635         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21636         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21637         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21638         //
21639         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21640         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21641         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21642         //
21643         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21644         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21645         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21646
21647         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21648                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21649                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21650                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21651
21652         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21653             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21654             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21655             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21656           CanFold = true;
21657           std::swap(LHS, RHS);
21658         }
21659
21660         if (CanFold) {
21661           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21662           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21663           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21664           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21665                                                 NewB, DAG);
21666           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21667         }
21668       }
21669     }
21670   }
21671
21672   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21673   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21674   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21675   // to simplify previous instructions.
21676   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21677       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21678       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21679       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21680       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21681       // condition.
21682       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21683        VT != MVT::v8i16)) {
21684     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21685
21686     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21687     if (BitWidth == 1)
21688       return SDValue();
21689
21690     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21691     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21692     // properly.
21693     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21694                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21695       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21696         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21697         return SDValue();
21698
21699     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21700     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21701
21702     APInt KnownZero, KnownOne;
21703     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21704                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21705     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21706         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21707       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21708   }
21709
21710   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21711   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21712   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21713   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21714   // 256-bit vectors), during legalization:
21715   //
21716   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21717   //
21718   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21719   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21720   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21721   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21722     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21723     if (Shuffle.getNode())
21724       return Shuffle;
21725   }
21726
21727   return SDValue();
21728 }
21729
21730 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21731 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21732 // code.
21733 //
21734 // Simplify the following patterns:
21735 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21736 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21737 // to (Op EFLAGS Cond)
21738 //
21739 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21740 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21741 // to (Op EFLAGS !Cond)
21742 //
21743 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21744 //
21745 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21746   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21747   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21748       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21749       return SDValue();
21750
21751   // Quit if not used as a boolean value.
21752   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21753     return SDValue();
21754
21755   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21756   // an SetCC or extended from it.
21757   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21758   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21759
21760   SDValue SetCC;
21761   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21762   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21763   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21764
21765   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21766     SetCC = Op2;
21767   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21768     SetCC = Op1;
21769   else // Quit if all operands are not constants.
21770     return SDValue();
21771
21772   if (C->getZExtValue() == 1) {
21773     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21774     checkAgainstTrue = true;
21775   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21776     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21777     return SDValue();
21778
21779   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21780   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21781   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21782          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21783          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21784     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21785       int OpIdx = -1;
21786       ConstantSDNode *CS;
21787       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21788           CS->getZExtValue() == 1)
21789         OpIdx = 1;
21790       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21791           CS->getZExtValue() == 1)
21792         OpIdx = 0;
21793       if (OpIdx == -1)
21794         break;
21795       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21796       truncatedToBoolWithAnd = true;
21797     } else
21798       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21799   }
21800
21801   switch (SetCC.getOpcode()) {
21802   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21803     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21804     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21805     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21806     // truncated to i1 using 'and'.
21807     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21808       break;
21809     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21810            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21811     // FALL THROUGH
21812   case X86ISD::SETCC:
21813     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21814     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21815     if (needOppositeCond)
21816       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21817     return SetCC.getOperand(1);
21818   case X86ISD::CMOV: {
21819     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21820     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21821     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21822     // Quit if true value is not a constant.
21823     if (!TVal)
21824       return SDValue();
21825     // Quit if false value is not a constant.
21826     if (!FVal) {
21827       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21828       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21829       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21830           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21831         Op = Op.getOperand(0);
21832       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21833       // found.
21834       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21835            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21836         return SDValue();
21837     }
21838     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21839     bool FValIsFalse = true;
21840     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21841       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21842         return SDValue();
21843       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21844       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21845       FValIsFalse = false;
21846     }
21847     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21848     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21849       return SDValue();
21850     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21851       return SDValue();
21852     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21853     if (needOppositeCond)
21854       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21855     return SetCC.getOperand(3);
21856   }
21857   }
21858
21859   return SDValue();
21860 }
21861
21862 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21863 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21864                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21865                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21866   SDLoc DL(N);
21867
21868   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21869   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21870     return SDValue();
21871
21872   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21873   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21874   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21875   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21876
21877   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21878     switch (Cond.getOpcode()) {
21879     default: break;
21880     case X86ISD::BSR:
21881     case X86ISD::BSF:
21882       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21883       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21884         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21885     }
21886   }
21887
21888   SDValue Flags;
21889
21890   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21891   if (Flags.getNode() &&
21892       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21893       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21894     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21895                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21896     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21897   }
21898
21899   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21900   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21901   // operands.
21902   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21903     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21904       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21905       // larger than FalseC (the false value).
21906       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21907         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21908         std::swap(TrueC, FalseC);
21909         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21910       }
21911
21912       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21913       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21914       // shift amount.
21915       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21916         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21917                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21918
21919         // Zero extend the condition if needed.
21920         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21921
21922         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21923         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21924                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21925         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21926           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21927         return Cond;
21928       }
21929
21930       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21931       // for any integer data type, including i8/i16.
21932       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21933         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21934                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21935
21936         // Zero extend the condition if needed.
21937         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21938                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21939         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21940                            SDValue(FalseC, 0));
21941
21942         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21943           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21944         return Cond;
21945       }
21946
21947       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21948       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21949       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21950         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21951         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21952
21953         bool isFastMultiplier = false;
21954         if (Diff < 10) {
21955           switch ((unsigned char)Diff) {
21956           default: break;
21957           case 1:  // result = add base, cond
21958           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21959           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21960           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21961           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21962           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21963           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21964             isFastMultiplier = true;
21965             break;
21966           }
21967         }
21968
21969         if (isFastMultiplier) {
21970           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21971           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21972                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21973           // Zero extend the condition if needed.
21974           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21975                              Cond);
21976           // Scale the condition by the difference.
21977           if (Diff != 1)
21978             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21979                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21980
21981           // Add the base if non-zero.
21982           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21983             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21984                                SDValue(FalseC, 0));
21985           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21986             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21987           return Cond;
21988         }
21989       }
21990     }
21991   }
21992
21993   // Handle these cases:
21994   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21995   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21996   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21997   // of CMOV and CMP.
21998   //
21999   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22000   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22001   // only one instruction.
22002   //
22003   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22004   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22005   //  postponed as late as possible.
22006   //
22007   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22008     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22009     // late as possible.
22010
22011     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22012     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22013         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22014         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22015
22016       if (CC == X86::COND_NE &&
22017           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22018         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22019         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22020       }
22021
22022       if (CC == X86::COND_E &&
22023           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22024         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22025                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22026         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22027       }
22028     }
22029   }
22030
22031   return SDValue();
22032 }
22033
22034 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22035                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22036   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22037   switch (IntNo) {
22038   default: return SDValue();
22039   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22040   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22041   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22042   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22043   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22044     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22045     if (!Subtarget->hasAVX2())
22046       return SDValue();
22047     // FALL-THROUGH
22048   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22049   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22050   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22051   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22052     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22053     if (!Subtarget->hasAVX())
22054       return SDValue();
22055     // FALL-THROUGH
22056   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22057   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22058   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22059   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22060   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22061   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22062     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22063     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22064     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22065
22066     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22067     if (!Subtarget->hasSSE41())
22068       return SDValue();
22069
22070     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22071     if (Op0 == Op1)
22072       return Op0;
22073     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22074     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22075       return Op0;
22076     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22077     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22078       return Op1;
22079     
22080     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22081     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22082       if (C->isNullValue())
22083         return Op0;
22084       if (C->isAllOnesValue())
22085         return Op1;
22086     }
22087
22088     return SDValue();
22089   }
22090
22091   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22092   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22093   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22094   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22095   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22096   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22097   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22098   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22099   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22100     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22101     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22102     EVT VT = Op0.getValueType();
22103     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22104
22105     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22106       Op1 = Op1.getOperand(0);
22107
22108     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22109       return SDValue();
22110
22111     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22112     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22113
22114     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22115     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22116     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22117
22118     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22119     // count is bigger than or equal to the element size.
22120     if (ShAmt >= SVTBits)
22121       return SDValue();
22122
22123     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22124     // into the first operand.
22125     if (ShAmt == 0)
22126       return Op0;
22127
22128     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22129     // shift dag node.
22130     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22131     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22132   }
22133   }
22134 }
22135
22136 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22137 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22138 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22139 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22140                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22141   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22142     return SDValue();
22143
22144   EVT VT = N->getValueType(0);
22145   if (VT != MVT::i64)
22146     return SDValue();
22147
22148   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22149   if (!C)
22150     return SDValue();
22151   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22152   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22153     return SDValue();
22154
22155   uint64_t MulAmt1 = 0;
22156   uint64_t MulAmt2 = 0;
22157   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22158     MulAmt1 = 9;
22159     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22160   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22161     MulAmt1 = 5;
22162     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22163   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22164     MulAmt1 = 3;
22165     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22166   }
22167   if (MulAmt2 &&
22168       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22169     SDLoc DL(N);
22170
22171     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22172         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22173       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22174       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22175       // is an add.
22176       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22177
22178     SDValue NewMul;
22179     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22180       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22181                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22182     else
22183       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22184                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22185
22186     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22187       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22188                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22189     else
22190       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22191                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22192
22193     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22194     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22195   }
22196   return SDValue();
22197 }
22198
22199 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22200   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22201   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22202   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22203   EVT VT = N0.getValueType();
22204
22205   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22206   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22207   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22208       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22209       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22210     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22211     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22212         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22213           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22214          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22215       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22216       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22217       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22218       if (Mask != 0)
22219         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22220                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22221     }
22222   }
22223
22224   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22225   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22226   // shl.
22227   // (shl V, 1) -> add V,V
22228   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22229     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22230       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22231       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22232       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22233       // of two values.
22234       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22235         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22236     }
22237
22238   return SDValue();
22239 }
22240
22241 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22242 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22243 /// to the vector element size in bits.
22244 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22245                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22246   EVT VT = N->getValueType(0);
22247
22248   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22249       (!Subtarget->hasInt256() ||
22250        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22251     return SDValue();
22252
22253   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22254   SDLoc DL(N);
22255   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22256     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22257       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22258       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22259
22260       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22261       // if the shift amount is bigger than or equal to
22262       // the element size. The constant shift amount will be
22263       // encoded as a 8-bit immediate.
22264       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22265         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22266     }
22267
22268   return SDValue();
22269 }
22270
22271 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22272 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22273                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22274                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22275   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22276     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22277     if (V.getNode()) return V;
22278   }
22279
22280   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22281     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22282     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22283     if (V.getNode()) return V;
22284   }
22285
22286   return SDValue();
22287 }
22288
22289 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22290 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22291 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22292 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22293                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22294                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22295   unsigned opcode;
22296
22297   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22298   // we're requiring SSE2 for both.
22299   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22300     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22301     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22302     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22303     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22304     SDLoc DL(N);
22305
22306     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22307     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22308       return SDValue();
22309
22310     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22311     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22312     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22313
22314     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22315       bool ExpectingFlags = false;
22316       // Check for any users that want flags:
22317       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22318            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22319         switch (UI->getOpcode()) {
22320         default:
22321         case ISD::BR_CC:
22322         case ISD::BRCOND:
22323         case ISD::SELECT:
22324           ExpectingFlags = true;
22325           break;
22326         case ISD::CopyToReg:
22327         case ISD::SIGN_EXTEND:
22328         case ISD::ZERO_EXTEND:
22329         case ISD::ANY_EXTEND:
22330           break;
22331         }
22332
22333       if (!ExpectingFlags) {
22334         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22335         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22336
22337         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22338           X86::CondCode tmp = cc0;
22339           cc0 = cc1;
22340           cc1 = tmp;
22341         }
22342
22343         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22344             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22345           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22346           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22347           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22348           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22349             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22350                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22351             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22352               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22353                                  FSetCC);
22354             return FSetCC;
22355           }
22356           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22357                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22358                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22359
22360           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22361           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22362
22363           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22364             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22365             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22366             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22367             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22368             // and work with those going forward.
22369             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22370                                            OnesOrZeroesF);
22371             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22372                                            Vector64);
22373             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22374                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22375             IntVT = MVT::i32;
22376           }
22377
22378           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22379           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22380                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22381           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22382           return OneBitOfTruth;
22383         }
22384       }
22385     }
22386   }
22387   return SDValue();
22388 }
22389
22390 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22391 /// so it can be folded inside ANDNP.
22392 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22393   EVT VT = N->getValueType(0);
22394
22395   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22396   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22397     return true;
22398
22399   // Look through a bit convert.
22400   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22401     N = N->getOperand(0).getNode();
22402
22403   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22404   // allones vector
22405   if (VT.is256BitVector() &&
22406       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22407     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22408     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22409
22410     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22411         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22412         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22413         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22414       return true;
22415   }
22416
22417   return false;
22418 }
22419
22420 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22421 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22422 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22423 // some of the transition sequences.
22424 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22425                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22426                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22427   EVT VT = N->getValueType(0);
22428   if (!VT.is256BitVector())
22429     return SDValue();
22430
22431   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22432           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22433           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22434
22435   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22436   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22437   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22438     return SDValue();
22439
22440   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22441       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22442       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22443     return SDValue();
22444
22445   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22446   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22447   SDLoc DL(Narrow);
22448
22449   // The Left side has to be a trunc.
22450   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22451     return SDValue();
22452
22453   // The type of the truncated inputs.
22454   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22455   if (WideVT != VT)
22456     return SDValue();
22457
22458   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22459   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22460   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22461   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22462     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22463   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22464     return SDValue();
22465
22466   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22467
22468   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22469     return SDValue();
22470
22471   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22472   N0 = N0->getOperand(0);
22473   if (RHSConstSplat) {
22474     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22475                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22476     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22477     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22478   } else if (RHSTrunc) {
22479     N1 = N1->getOperand(0);
22480   }
22481
22482   // Generate the wide operation.
22483   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22484   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22485   switch (Opcode) {
22486   case ISD::ANY_EXTEND:
22487     return Op;
22488   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22489     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22490     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22491     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22492     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22493                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22494   }
22495   case ISD::SIGN_EXTEND:
22496     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22497                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22498   default:
22499     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22500   }
22501 }
22502
22503 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22504                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22505                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22506   EVT VT = N->getValueType(0);
22507   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22508     return SDValue();
22509
22510   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22511   if (R.getNode())
22512     return R;
22513
22514   // Create BEXTR instructions
22515   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22516   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22517     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22518     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22519     SDLoc DL(N);
22520
22521     // Check for BEXTR.
22522     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22523         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22524       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22525       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22526       if (MaskNode && ShiftNode) {
22527         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22528         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22529         if (isMask_64(Mask)) {
22530           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22531           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22532             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22533                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22534         }
22535       }
22536     } // BEXTR
22537
22538     return SDValue();
22539   }
22540
22541   // Want to form ANDNP nodes:
22542   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22543   //    to form PBLEND/PSIGN.
22544   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22545   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22546     return SDValue();
22547
22548   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22549   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22550   SDLoc DL(N);
22551
22552   // Check LHS for vnot
22553   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22554       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22555       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22556     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22557
22558   // Check RHS for vnot
22559   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22560       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22561       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22562     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22563
22564   return SDValue();
22565 }
22566
22567 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22568                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22569                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22570   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22571     return SDValue();
22572
22573   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22574   if (R.getNode())
22575     return R;
22576
22577   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22578   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22579   EVT VT = N->getValueType(0);
22580
22581   // look for psign/blend
22582   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22583     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22584         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22585       return SDValue();
22586
22587     // Canonicalize pandn to RHS
22588     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22589       std::swap(N0, N1);
22590     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22591     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22592       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22593       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22594       SDValue Y;
22595       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22596         Y = N0.getOperand(1);
22597       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22598         Y = N0.getOperand(0);
22599
22600       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22601       if (!Y.getNode())
22602         return SDValue();
22603
22604       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22605       // Look through mask bitcast.
22606       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22607         Mask = Mask.getOperand(0);
22608       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22609         X = X.getOperand(0);
22610       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22611         Y = Y.getOperand(0);
22612
22613       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22614
22615       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22616       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22617       // there is no psrai.b
22618       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22619       unsigned SraAmt = ~0;
22620       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22621         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22622           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22623             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22624       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22625         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22626         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22627       }
22628       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22629         return SDValue();
22630
22631       SDLoc DL(N);
22632
22633       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22634       // we can form a psignb/w/d.
22635       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22636       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22637           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22638           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22639         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22640                "Unsupported VT for PSIGN");
22641         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22642         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22643       }
22644       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22645       if (!Subtarget->hasSSE41())
22646         return SDValue();
22647
22648       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22649
22650       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22651       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22652       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22653       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22654       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22655     }
22656   }
22657
22658   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22659     return SDValue();
22660
22661   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22662   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22663   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22664     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22665
22666   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22667   // platforms they have higher latency than the equivalent
22668   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22669   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22670   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22671   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22672     return SDValue();
22673
22674   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22675     std::swap(N0, N1);
22676   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22677     return SDValue();
22678   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22679     return SDValue();
22680
22681   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22682   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22683     return SDValue();
22684   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22685   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22686     return SDValue();
22687   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22688     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22689   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22690     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22691
22692   SDLoc DL(N);
22693   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22694   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22695   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22696   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22697     Opc = X86ISD::SHRD;
22698     std::swap(Op0, Op1);
22699     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22700   }
22701
22702   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22703   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22704     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22705     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22706       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22707       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22708         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22709       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22710         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22711                            Op0, Op1,
22712                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22713                                        MVT::i8, ShAmt0));
22714     }
22715   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22716     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22717     if (ShAmt0C &&
22718         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22719       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22720                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22721                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22722                                        MVT::i8, ShAmt0));
22723   }
22724
22725   return SDValue();
22726 }
22727
22728 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22729 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22730   EVT VT = N->getValueType(0);
22731
22732   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22733   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22734   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22735     return SDValue();
22736
22737   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22738   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22739   SDLoc DL(N);
22740
22741   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22742   // and change it to SUB and CMOV.
22743   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22744       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22745       N0.getOperand(1) == N1 &&
22746       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22747       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22748     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22749       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22750         // Generate SUB & CMOV.
22751         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22752                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22753
22754         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22755                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22756                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22757         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22758       }
22759   return SDValue();
22760 }
22761
22762 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22763 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22764                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22765                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22766   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22767     return SDValue();
22768
22769   if (Subtarget->hasCMov()) {
22770     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22771     if (RV.getNode())
22772       return RV;
22773   }
22774
22775   return SDValue();
22776 }
22777
22778 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22779 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22780                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22781                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22782   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22783   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22784   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22785   SDLoc dl(Ld);
22786   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22787
22788   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22789   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22790   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22791   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22792   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22793       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22794     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22795     if (NumElems < 2)
22796       return SDValue();
22797
22798     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22799     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22800
22801     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22802                                   NumElems/2);
22803     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22804                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22805                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22806                                 Alignment);
22807     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22808     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22809                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22810                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22811                                 std::min(16U, Alignment));
22812     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22813                              Load1.getValue(1),
22814                              Load2.getValue(1));
22815
22816     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22817     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22818     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22819     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22820   }
22821
22822   return SDValue();
22823 }
22824
22825 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22826 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22827                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22828   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22829   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22830   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22831   SDLoc dl(St);
22832   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22833   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22834
22835   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22836   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22837   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22838   // memory  operation.
22839   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22840   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22841   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22842       StVT == VT && !IsAligned) {
22843     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22844     if (NumElems < 2)
22845       return SDValue();
22846
22847     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22848     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22849
22850     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22851     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22852     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22853
22854     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22855                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22856                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22857     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22858                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22859                                 St->isNonTemporal(),
22860                                 std::min(16U, Alignment));
22861     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22862   }
22863
22864   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22865   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22866   // in fewer chunks.
22867   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22868     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22869     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22870     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22871     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22872     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22873
22874     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22875     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22876     // We are going to use the original vector elt for storing.
22877     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22878     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22879
22880     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22881
22882     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22883
22884     // Create a type on which we perform the shuffle
22885     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22886             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22887
22888     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22889
22890     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22891     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22892     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22893       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22894
22895     // Can't shuffle using an illegal type.
22896     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22897       return SDValue();
22898
22899     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22900                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22901                                          &ShuffleVec[0]);
22902     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22903     // register. We now need to save it to mem.
22904
22905     // Find the largest store unit
22906     MVT StoreType = MVT::i8;
22907     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22908          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22909       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22910       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22911         StoreType = Tp;
22912     }
22913
22914     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22915     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22916         (64 <= NumElems * ToSz))
22917       StoreType = MVT::f64;
22918
22919     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22920     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22921             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22922     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22923     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22924     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22925     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22926                                         TLI.getPointerTy());
22927     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22928
22929     // Perform one or more big stores into memory.
22930     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22931       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22932                                    StoreType, ShuffWide,
22933                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22934       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22935                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22936                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22937       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22938       Chains.push_back(Ch);
22939     }
22940
22941     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22942   }
22943
22944   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22945   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22946   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22947   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22948
22949   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22950   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22951     return SDValue();
22952
22953   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22954   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22955     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22956   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22957                      && Subtarget->hasSSE2();
22958   if ((VT.isVector() ||
22959        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22960       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22961       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22962       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22963     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22964     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22965     int TokenFactorIndex = -1;
22966     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22967     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22968     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22969     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22970     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22971     if (ChainVal == LdVal)
22972       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22973     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22974              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22975       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22976         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22977           TokenFactorIndex = i;
22978           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22979         } else
22980           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22981       }
22982     }
22983
22984     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22985       return SDValue();
22986
22987     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22988     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22989     // uses of the loaded value.
22990     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22991       return SDValue();
22992
22993     SDLoc LdDL(Ld);
22994     SDLoc StDL(N);
22995     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22996     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22997     // pair instead.
22998     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22999       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23000       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23001                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23002                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23003                                   Ld->getAlignment());
23004       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23005       if (TokenFactorIndex != -1) {
23006         Ops.push_back(NewChain);
23007         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23008       }
23009       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23010                           St->getPointerInfo(),
23011                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23012                           St->getAlignment());
23013     }
23014
23015     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23016     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23017     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23018                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23019
23020     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23021                                Ld->getPointerInfo(),
23022                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23023                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23024     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23025                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23026                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23027                                Ld->isInvariant(),
23028                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23029
23030     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23031     if (TokenFactorIndex != -1) {
23032       Ops.push_back(LoLd);
23033       Ops.push_back(HiLd);
23034       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23035     }
23036
23037     LoAddr = St->getBasePtr();
23038     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23039                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23040
23041     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23042                                 St->getPointerInfo(),
23043                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23044                                 St->getAlignment());
23045     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23046                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23047                                 St->isVolatile(),
23048                                 St->isNonTemporal(),
23049                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23050     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23051   }
23052   return SDValue();
23053 }
23054
23055 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23056 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23057 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23058 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23059 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23060 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23061 /// and
23062 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23063 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23064 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23065 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23066 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23067 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23068 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23069 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23070 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23071   // Look for the following pattern: if
23072   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23073   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23074   // and
23075   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23076   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23077   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23078   // which is A horizontal-op B.
23079
23080   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23081   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23082       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23083     return false;
23084
23085   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23086
23087   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23088          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23089
23090   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23091   // operate independently on 128-bit lanes.
23092   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23093   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23094   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23095   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23096          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23097   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23098
23099   // View LHS in the form
23100   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23101   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23102   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23103   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23104   // type VT.
23105   SDValue A, B;
23106   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23107   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23108     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23109       A = LHS.getOperand(0);
23110     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23111       B = LHS.getOperand(1);
23112     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23113     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23114   } else {
23115     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23116       A = LHS;
23117     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23118       LMask[i] = i;
23119   }
23120
23121   // Likewise, view RHS in the form
23122   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23123   SDValue C, D;
23124   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23125   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23126     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23127       C = RHS.getOperand(0);
23128     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23129       D = RHS.getOperand(1);
23130     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23131     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23132   } else {
23133     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23134       C = RHS;
23135     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23136       RMask[i] = i;
23137   }
23138
23139   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23140   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23141     return false;
23142
23143   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23144   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23145     return false;
23146
23147   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23148   // rewriting the mask).
23149   if (A != C)
23150     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23151
23152   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23153   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23154   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23155   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23156   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23157     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23158       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23159
23160       // Ignore any UNDEF components.
23161       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23162           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23163           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23164         continue;
23165
23166       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23167       // not a horizontal operation.
23168       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23169       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23170       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23171           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23172         return false;
23173     }
23174   }
23175
23176   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23177   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23178   return true;
23179 }
23180
23181 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23182 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23183                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23184   EVT VT = N->getValueType(0);
23185   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23186   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23187
23188   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23189   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23190        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23191       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23192     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23193   return SDValue();
23194 }
23195
23196 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23197 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23198                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23199   EVT VT = N->getValueType(0);
23200   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23201   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23202
23203   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23204   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23205        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23206       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23207     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23208   return SDValue();
23209 }
23210
23211 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23212 /// X86ISD::FXOR nodes.
23213 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23214   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23215   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23216   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23217   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23218     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23219       return N->getOperand(1);
23220   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23221     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23222       return N->getOperand(0);
23223   return SDValue();
23224 }
23225
23226 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23227 /// X86ISD::FMAX nodes.
23228 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23229   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23230
23231   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23232   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23233     return SDValue();
23234
23235   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23236   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23237   unsigned NewOp = 0;
23238   switch (N->getOpcode()) {
23239     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23240     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23241     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23242   }
23243
23244   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23245                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23246 }
23247
23248 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23249 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23250   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23251   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23252   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23253     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23254       return N->getOperand(0);
23255   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23256     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23257       return N->getOperand(1);
23258   return SDValue();
23259 }
23260
23261 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23262 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23263   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23264   // FANDN(0.0, x) -> x
23265   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23266     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23267       return N->getOperand(1);
23268   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23269     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23270       return N->getOperand(1);
23271   return SDValue();
23272 }
23273
23274 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23275                                 SelectionDAG &DAG,
23276                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23277   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23278   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23279   if (Op1.hasOneUse()) {
23280     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23281     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23282     APInt KnownZero, KnownOne;
23283     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23284                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23285     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23286     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23287         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23288       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23289   }
23290   return SDValue();
23291 }
23292
23293 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23294   SDValue Op = N->getOperand(0);
23295   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23296     Op = Op.getOperand(0);
23297   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23298   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23299       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23300       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23301     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23302   }
23303   return SDValue();
23304 }
23305
23306 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23307                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23308   EVT VT = N->getValueType(0);
23309   if (!VT.isVector())
23310     return SDValue();
23311
23312   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23313   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23314   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23315   SDLoc dl(N);
23316
23317   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23318   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23319   // operation on a vector with 64-bit elements.
23320   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23321   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23322   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23323       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23324     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23325
23326     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23327     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23328     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23329       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23330         return SDValue();
23331
23332     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23333         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23334                                   N00, N1);
23335       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23336     }
23337   }
23338   return SDValue();
23339 }
23340
23341 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23342                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23343                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23344   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23345     return SDValue();
23346
23347   if (!Subtarget->hasFp256())
23348     return SDValue();
23349
23350   EVT VT = N->getValueType(0);
23351   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23352     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23353     if (R.getNode())
23354       return R;
23355   }
23356
23357   return SDValue();
23358 }
23359
23360 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23361                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23362   SDLoc dl(N);
23363   EVT VT = N->getValueType(0);
23364
23365   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23366   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23367     return SDValue();
23368
23369   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23370   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23371       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23372     return SDValue();
23373
23374   SDValue A = N->getOperand(0);
23375   SDValue B = N->getOperand(1);
23376   SDValue C = N->getOperand(2);
23377
23378   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23379   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23380   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23381
23382   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23383   bool NegMul = (NegA != NegB);
23384   if (NegA)
23385     A = A.getOperand(0);
23386   if (NegB)
23387     B = B.getOperand(0);
23388   if (NegC)
23389     C = C.getOperand(0);
23390
23391   unsigned Opcode;
23392   if (!NegMul)
23393     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23394   else
23395     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23396
23397   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23398 }
23399
23400 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23401                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23402                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23403   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23404   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23405   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23406   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23407   SDLoc dl(N);
23408   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23409   EVT VT = N->getValueType(0);
23410
23411   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23412       N0.hasOneUse() &&
23413       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23414     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23415     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23416       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23417       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23418         return SDValue();
23419       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23420                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23421                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23422                          DAG.getConstant(1, VT));
23423     }
23424   }
23425
23426   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23427       N0.hasOneUse() &&
23428       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23429     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23430     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23431       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23432                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23433                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23434                          DAG.getConstant(1, VT));
23435     }
23436   }
23437   if (VT.is256BitVector()) {
23438     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23439     if (R.getNode())
23440       return R;
23441   }
23442
23443   return SDValue();
23444 }
23445
23446 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23447 //          x != -y --> x+y != 0
23448 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23449                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23450   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23451   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23452   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23453   EVT VT = N->getValueType(0);
23454   SDLoc DL(N);
23455
23456   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23457     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23458       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23459         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23460                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23461         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23462                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23463       }
23464   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23465     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23466       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23467         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23468                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23469         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23470                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23471       }
23472
23473   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23474     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23475       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23476     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23477     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23478       return SDValue();
23479     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23480       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23481     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23482
23483     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23484       return SDValue();
23485
23486     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23487       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23488       if (CC == ISD::SETEQ)
23489         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23490       return LHS.getOperand(0);
23491     }
23492     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23493       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23494       if (CC == ISD::SETEQ)
23495         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23496       return RHS.getOperand(0);
23497     }
23498   }
23499
23500   return SDValue();
23501 }
23502
23503 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23504                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23505   SDLoc dl(N);
23506   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23507   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23508          "X86insertps is only defined for v4x32");
23509
23510   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23511   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23512     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23513     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23514     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23515     // countS and just gets an f32 from that address.
23516     unsigned DestIndex =
23517         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23518     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23519   } else
23520     return SDValue();
23521
23522   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23523   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23524   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23525   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23526   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23527                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23528 }
23529
23530 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23531 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23532 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23533 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23534                                MVT VT) {
23535   if (VT == MVT::i8)
23536     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23537                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23538                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23539                        DAG.getConstant(1, VT));
23540   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23541   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23542                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23543                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23544 }
23545
23546 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23547 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23548                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23549                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23550   SDLoc DL(N);
23551   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23552   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23553
23554   if (CC == X86::COND_A) {
23555     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23556     // materializing "setb reg".
23557     //
23558     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23559     // cannot take an immediate as its first operand.
23560     //
23561     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23562         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23563         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23564       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23565                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23566                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23567       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23568       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23569     }
23570   }
23571
23572   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23573   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23574   // cases.
23575   if (CC == X86::COND_B)
23576     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23577
23578   SDValue Flags;
23579
23580   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23581   if (Flags.getNode()) {
23582     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23583     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23584   }
23585
23586   return SDValue();
23587 }
23588
23589 // Optimize branch condition evaluation.
23590 //
23591 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23592                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23593                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23594   SDLoc DL(N);
23595   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23596   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23597   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23598   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23599
23600   SDValue Flags;
23601
23602   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23603   if (Flags.getNode()) {
23604     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23605     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23606                        Flags);
23607   }
23608
23609   return SDValue();
23610 }
23611
23612 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23613                                                          SelectionDAG &DAG) {
23614   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23615   // optimize away operation when it's from a constant.
23616   //
23617   // The general transformation is:
23618   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23619   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23620   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23621
23622   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23623   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23624   // aren't the same.
23625   EVT VT = N->getValueType(0);
23626   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23627       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23628       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23629     return SDValue();
23630
23631   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23632   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23633   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23634   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23635   if (BuildVectorSDNode *BV =
23636           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23637     // Bail out if the vector isn't a constant.
23638     if (!BV->isConstant())
23639       return SDValue();
23640
23641     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23642     SDLoc DL(N);
23643     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23644     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23645     // DAG.
23646     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23647     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23648     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23649     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23650                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23651     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23652     return Res;
23653   }
23654
23655   return SDValue();
23656 }
23657
23658 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23659                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23660   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23661   // conditionally from a constant. Vectors only.
23662   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23663   if (Res != SDValue())
23664     return Res;
23665
23666   // Now move on to more general possibilities.
23667   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23668   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23669
23670   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23671   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23672     SDLoc dl(N);
23673     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23674     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23675     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23676   }
23677
23678   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23679   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23680   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23681     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23682     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23683     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23684         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23685         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23686         VT == MVT::i64) {
23687       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23688                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23689       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23690       return FILDChain;
23691     }
23692   }
23693   return SDValue();
23694 }
23695
23696 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23697 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23698                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23699   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23700   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23701   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23702   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23703       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23704       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23705       // dead right now.
23706       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23707     SDLoc DL(N);
23708     EVT VT = N->getValueType(0);
23709     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23710     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23711                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23712                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23713                                            N->getOperand(2)),
23714                                DAG.getConstant(1, VT));
23715     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23716   }
23717
23718   return SDValue();
23719 }
23720
23721 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23722 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23723 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23724 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23725 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23726   SDLoc DL(N);
23727
23728   // Look through ZExts.
23729   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23730   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23731     return SDValue();
23732
23733   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23734   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23735     return SDValue();
23736
23737   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23738   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23739     return SDValue();
23740
23741   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23742   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23743       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23744       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23745     return SDValue();
23746
23747   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23748   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23749                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23750
23751   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23752   if (CC == X86::COND_NE)
23753     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23754                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23755                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23756   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23757                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23758                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23759 }
23760
23761 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23762 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23763                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23764   EVT VT = N->getValueType(0);
23765   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23766   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23767
23768   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23769   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23770        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23771       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23772     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23773
23774   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23775 }
23776
23777 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23778                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23779   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23780   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23781
23782   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23783   // negation into a preceding instruction.
23784   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23785     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23786     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23787     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23788     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23789         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23790       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23791       EVT VT = Op0.getValueType();
23792       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23793                                    Op1.getOperand(0),
23794                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23795       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23796                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23797     }
23798   }
23799
23800   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23801   EVT VT = N->getValueType(0);
23802   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23803        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23804       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23805     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23806
23807   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23808 }
23809
23810 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23811 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23812                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23813                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23814   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23815   SDValue In = N->getOperand(0);
23816   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23817     In = In.getOperand(0);
23818
23819   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23820     return SDValue();
23821
23822   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23823                      In.getOperand(0));
23824 }
23825
23826 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23827                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23828   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23829   switch (N->getOpcode()) {
23830   default: break;
23831   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23832     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23833   case ISD::VSELECT:
23834   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23835   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23836   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23837   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23838   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23839   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23840   case ISD::SHL:
23841   case ISD::SRA:
23842   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23843   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23844   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23845   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23846   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23847   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23848   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23849   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23850   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23851   case X86ISD::FXOR:
23852   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23853   case X86ISD::FMIN:
23854   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23855   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23856   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23857   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23858   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23859   case ISD::ANY_EXTEND:
23860   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23861   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23862   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23863     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23864   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23865   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23866   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23867   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23868   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23869   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23870   case X86ISD::PALIGNR:
23871   case X86ISD::UNPCKH:
23872   case X86ISD::UNPCKL:
23873   case X86ISD::MOVHLPS:
23874   case X86ISD::MOVLHPS:
23875   case X86ISD::PSHUFB:
23876   case X86ISD::PSHUFD:
23877   case X86ISD::PSHUFHW:
23878   case X86ISD::PSHUFLW:
23879   case X86ISD::MOVSS:
23880   case X86ISD::MOVSD:
23881   case X86ISD::VPERMILPI:
23882   case X86ISD::VPERM2X128:
23883   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23884   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23885   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23886     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23887   case X86ISD::INSERTPS:
23888     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23889   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23890   }
23891
23892   return SDValue();
23893 }
23894
23895 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23896 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23897 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23898 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23899 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23900   if (!isTypeLegal(VT))
23901     return false;
23902   if (VT != MVT::i16)
23903     return true;
23904
23905   switch (Opc) {
23906   default:
23907     return true;
23908   case ISD::LOAD:
23909   case ISD::SIGN_EXTEND:
23910   case ISD::ZERO_EXTEND:
23911   case ISD::ANY_EXTEND:
23912   case ISD::SHL:
23913   case ISD::SRL:
23914   case ISD::SUB:
23915   case ISD::ADD:
23916   case ISD::MUL:
23917   case ISD::AND:
23918   case ISD::OR:
23919   case ISD::XOR:
23920     return false;
23921   }
23922 }
23923
23924 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23925 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23926 /// should return the desired promotion type by reference.
23927 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23928   EVT VT = Op.getValueType();
23929   if (VT != MVT::i16)
23930     return false;
23931
23932   bool Promote = false;
23933   bool Commute = false;
23934   switch (Op.getOpcode()) {
23935   default: break;
23936   case ISD::LOAD: {
23937     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23938     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23939     // might be folded.
23940     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23941                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23942       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23943              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23944         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23945         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23946         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23947           return false;
23948       }
23949     }
23950     Promote = true;
23951     break;
23952   }
23953   case ISD::SIGN_EXTEND:
23954   case ISD::ZERO_EXTEND:
23955   case ISD::ANY_EXTEND:
23956     Promote = true;
23957     break;
23958   case ISD::SHL:
23959   case ISD::SRL: {
23960     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23961     // Look out for (store (shl (load), x)).
23962     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23963       return false;
23964     Promote = true;
23965     break;
23966   }
23967   case ISD::ADD:
23968   case ISD::MUL:
23969   case ISD::AND:
23970   case ISD::OR:
23971   case ISD::XOR:
23972     Commute = true;
23973     // fallthrough
23974   case ISD::SUB: {
23975     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23976     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23977     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23978       return false;
23979     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23980     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23981       return false;
23982     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23983       return false;
23984     Promote = true;
23985   }
23986   }
23987
23988   PVT = MVT::i32;
23989   return Promote;
23990 }
23991
23992 //===----------------------------------------------------------------------===//
23993 //                           X86 Inline Assembly Support
23994 //===----------------------------------------------------------------------===//
23995
23996 namespace {
23997   // Helper to match a string separated by whitespace.
23998   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23999     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24000
24001     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24002       StringRef piece(*args[i]);
24003       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24004         return false;
24005
24006       s = s.substr(piece.size());
24007       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24008       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24009         return false;
24010
24011       s = s.substr(pos);
24012     }
24013
24014     return s.empty();
24015   }
24016   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24017 }
24018
24019 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24020
24021   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24022     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24023         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24024         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24025
24026       if (AsmPieces.size() == 3)
24027         return true;
24028       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24029         return true;
24030     }
24031   }
24032   return false;
24033 }
24034
24035 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24036   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24037
24038   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24039
24040   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24041   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24042     return false;
24043
24044   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24045   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24046   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24047
24048   switch (AsmPieces.size()) {
24049   default: return false;
24050   case 1:
24051     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24052     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24053     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24054     // lower so don't worry about this.
24055     // bswap $0
24056     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24057         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24058         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24059         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24060         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24061         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24062       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24063       // "=r,0" would be valid here.
24064       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24065     }
24066
24067     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24068     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24069         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24070         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24071          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24072       AsmPieces.clear();
24073       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24074       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24075       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24076       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24077         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24078     }
24079     break;
24080   case 3:
24081     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24082         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24083         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24084         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24085         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24086       AsmPieces.clear();
24087       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24088       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24089       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24090       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24091         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24092     }
24093
24094     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24095       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24096       if (Constraints.size() >= 2 &&
24097           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24098           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24099         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24100         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24101             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24102             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24103           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24104       }
24105     }
24106     break;
24107   }
24108   return false;
24109 }
24110
24111 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24112 /// constraint it is for this target.
24113 X86TargetLowering::ConstraintType
24114 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24115   if (Constraint.size() == 1) {
24116     switch (Constraint[0]) {
24117     case 'R':
24118     case 'q':
24119     case 'Q':
24120     case 'f':
24121     case 't':
24122     case 'u':
24123     case 'y':
24124     case 'x':
24125     case 'Y':
24126     case 'l':
24127       return C_RegisterClass;
24128     case 'a':
24129     case 'b':
24130     case 'c':
24131     case 'd':
24132     case 'S':
24133     case 'D':
24134     case 'A':
24135       return C_Register;
24136     case 'I':
24137     case 'J':
24138     case 'K':
24139     case 'L':
24140     case 'M':
24141     case 'N':
24142     case 'G':
24143     case 'C':
24144     case 'e':
24145     case 'Z':
24146       return C_Other;
24147     default:
24148       break;
24149     }
24150   }
24151   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24152 }
24153
24154 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24155 /// This object must already have been set up with the operand type
24156 /// and the current alternative constraint selected.
24157 TargetLowering::ConstraintWeight
24158   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24159     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24160   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24161   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24162     // If we don't have a value, we can't do a match,
24163     // but allow it at the lowest weight.
24164   if (!CallOperandVal)
24165     return CW_Default;
24166   Type *type = CallOperandVal->getType();
24167   // Look at the constraint type.
24168   switch (*constraint) {
24169   default:
24170     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24171   case 'R':
24172   case 'q':
24173   case 'Q':
24174   case 'a':
24175   case 'b':
24176   case 'c':
24177   case 'd':
24178   case 'S':
24179   case 'D':
24180   case 'A':
24181     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24182       weight = CW_SpecificReg;
24183     break;
24184   case 'f':
24185   case 't':
24186   case 'u':
24187     if (type->isFloatingPointTy())
24188       weight = CW_SpecificReg;
24189     break;
24190   case 'y':
24191     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24192       weight = CW_SpecificReg;
24193     break;
24194   case 'x':
24195   case 'Y':
24196     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24197         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24198       weight = CW_Register;
24199     break;
24200   case 'I':
24201     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24202       if (C->getZExtValue() <= 31)
24203         weight = CW_Constant;
24204     }
24205     break;
24206   case 'J':
24207     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24208       if (C->getZExtValue() <= 63)
24209         weight = CW_Constant;
24210     }
24211     break;
24212   case 'K':
24213     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24214       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24215         weight = CW_Constant;
24216     }
24217     break;
24218   case 'L':
24219     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24220       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24221         weight = CW_Constant;
24222     }
24223     break;
24224   case 'M':
24225     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24226       if (C->getZExtValue() <= 3)
24227         weight = CW_Constant;
24228     }
24229     break;
24230   case 'N':
24231     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24232       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24233         weight = CW_Constant;
24234     }
24235     break;
24236   case 'G':
24237   case 'C':
24238     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24239       weight = CW_Constant;
24240     }
24241     break;
24242   case 'e':
24243     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24244       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24245           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24246         weight = CW_Constant;
24247     }
24248     break;
24249   case 'Z':
24250     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24251       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24252         weight = CW_Constant;
24253     }
24254     break;
24255   }
24256   return weight;
24257 }
24258
24259 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24260 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24261 /// corresponding operand.
24262 const char *X86TargetLowering::
24263 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24264   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24265   // 'f' like normal targets.
24266   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24267     if (Subtarget->hasSSE2())
24268       return "Y";
24269     if (Subtarget->hasSSE1())
24270       return "x";
24271   }
24272
24273   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24274 }
24275
24276 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24277 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24278 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24279                                                      std::string &Constraint,
24280                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24281                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24282   SDValue Result;
24283
24284   // Only support length 1 constraints for now.
24285   if (Constraint.length() > 1) return;
24286
24287   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24288   switch (ConstraintLetter) {
24289   default: break;
24290   case 'I':
24291     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24292       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24293         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24294         break;
24295       }
24296     }
24297     return;
24298   case 'J':
24299     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24300       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24301         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24302         break;
24303       }
24304     }
24305     return;
24306   case 'K':
24307     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24308       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24309         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24310         break;
24311       }
24312     }
24313     return;
24314   case 'N':
24315     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24316       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24317         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24318         break;
24319       }
24320     }
24321     return;
24322   case 'e': {
24323     // 32-bit signed value
24324     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24325       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24326                                            C->getSExtValue())) {
24327         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24328         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24329         break;
24330       }
24331     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24332     // memory models; it's complicated.
24333     }
24334     return;
24335   }
24336   case 'Z': {
24337     // 32-bit unsigned value
24338     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24339       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24340                                            C->getZExtValue())) {
24341         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24342         break;
24343       }
24344     }
24345     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24346     // memory models; it's complicated.
24347     return;
24348   }
24349   case 'i': {
24350     // Literal immediates are always ok.
24351     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24352       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24353       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24354       break;
24355     }
24356
24357     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24358     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24359     // be used as immediates.
24360     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24361       return;
24362
24363     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24364     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24365     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24366     int64_t Offset = 0;
24367
24368     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24369     while (1) {
24370       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24371         Offset += GA->getOffset();
24372         break;
24373       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24374         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24375           Offset += C->getZExtValue();
24376           Op = Op.getOperand(0);
24377           continue;
24378         }
24379       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24380         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24381           Offset += -C->getZExtValue();
24382           Op = Op.getOperand(0);
24383           continue;
24384         }
24385       }
24386
24387       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24388       return;
24389     }
24390
24391     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24392     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24393     // can't accept it.
24394     if (isGlobalStubReference(
24395             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24396       return;
24397
24398     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24399                                         GA->getValueType(0), Offset);
24400     break;
24401   }
24402   }
24403
24404   if (Result.getNode()) {
24405     Ops.push_back(Result);
24406     return;
24407   }
24408   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24409 }
24410
24411 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24412 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24413                                                 MVT VT) const {
24414   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24415   // register class.
24416   if (Constraint.size() == 1) {
24417     // GCC Constraint Letters
24418     switch (Constraint[0]) {
24419     default: break;
24420       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24421       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24422       // in the normal allocation?
24423     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24424       if (Subtarget->is64Bit()) {
24425         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24426           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24427         if (VT == MVT::i16)
24428           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24429         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24430           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24431         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24432           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24433         break;
24434       }
24435       // 32-bit fallthrough
24436     case 'Q':   // Q_REGS
24437       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24438         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24439       if (VT == MVT::i16)
24440         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24441       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24442         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24443       if (VT == MVT::i64)
24444         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24445       break;
24446     case 'r':   // GENERAL_REGS
24447     case 'l':   // INDEX_REGS
24448       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24449         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24450       if (VT == MVT::i16)
24451         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24452       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24453         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24454       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24455     case 'R':   // LEGACY_REGS
24456       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24457         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24458       if (VT == MVT::i16)
24459         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24460       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24461         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24462       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24463     case 'f':  // FP Stack registers.
24464       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24465       // value to the correct fpstack register class.
24466       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24467         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24468       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24469         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24470       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24471     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24472       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24473       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24474     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24475       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24476       // FALL THROUGH.
24477     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24478       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24479
24480       switch (VT.SimpleTy) {
24481       default: break;
24482       // Scalar SSE types.
24483       case MVT::f32:
24484       case MVT::i32:
24485         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24486       case MVT::f64:
24487       case MVT::i64:
24488         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24489       // Vector types.
24490       case MVT::v16i8:
24491       case MVT::v8i16:
24492       case MVT::v4i32:
24493       case MVT::v2i64:
24494       case MVT::v4f32:
24495       case MVT::v2f64:
24496         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24497       // AVX types.
24498       case MVT::v32i8:
24499       case MVT::v16i16:
24500       case MVT::v8i32:
24501       case MVT::v4i64:
24502       case MVT::v8f32:
24503       case MVT::v4f64:
24504         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24505       case MVT::v8f64:
24506       case MVT::v16f32:
24507       case MVT::v16i32:
24508       case MVT::v8i64:
24509         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24510       }
24511       break;
24512     }
24513   }
24514
24515   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24516   // constraint into a member of a register class.
24517   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24518   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24519
24520   // Not found as a standard register?
24521   if (!Res.second) {
24522     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24523     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24524         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24525         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24526         Constraint[3] == '(' &&
24527         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24528         Constraint[5] == ')' &&
24529         Constraint[6] == '}') {
24530
24531       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24532       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24533       return Res;
24534     }
24535
24536     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24537     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24538       Res.first = X86::FP0;
24539       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24540       return Res;
24541     }
24542
24543     // flags -> EFLAGS
24544     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24545       Res.first = X86::EFLAGS;
24546       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24547       return Res;
24548     }
24549
24550     // 'A' means EAX + EDX.
24551     if (Constraint == "A") {
24552       Res.first = X86::EAX;
24553       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24554       return Res;
24555     }
24556     return Res;
24557   }
24558
24559   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24560   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24561   // turn into {ax},{dx}.
24562   if (Res.second->hasType(VT))
24563     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24564
24565   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24566   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24567   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24568   // class and return the appropriate register.
24569   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24570     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24571       unsigned DestReg = 0;
24572       switch (Res.first) {
24573       default: break;
24574       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24575       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24576       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24577       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24578       }
24579       if (DestReg) {
24580         Res.first = DestReg;
24581         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24582       }
24583     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24584       unsigned DestReg = 0;
24585       switch (Res.first) {
24586       default: break;
24587       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24588       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24589       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24590       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24591       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24592       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24593       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24594       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24595       }
24596       if (DestReg) {
24597         Res.first = DestReg;
24598         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24599       }
24600     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24601       unsigned DestReg = 0;
24602       switch (Res.first) {
24603       default: break;
24604       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24605       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24606       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24607       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24608       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24609       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24610       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24611       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24612       }
24613       if (DestReg) {
24614         Res.first = DestReg;
24615         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24616       }
24617     }
24618   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24619              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24620              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24621              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24622              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24623              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24624              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24625              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24626              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24627     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24628     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24629     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24630     // find, ignoring the required type.
24631
24632     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24633       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24634     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24635       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24636     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24637       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24638     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24639       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24640     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24641       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24642   }
24643
24644   return Res;
24645 }
24646
24647 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24648                                             Type *Ty) const {
24649   // Scaling factors are not free at all.
24650   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24651   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24652   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24653   // E.g.,
24654   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24655   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24656   // whereas:
24657   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24658   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24659   // and having less micro operations to execute.
24660   //
24661   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24662   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24663   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24664   // E.g., on Haswell:
24665   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24666   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24667   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24668     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24669     // as soon as we use a second register.
24670     return AM.Scale != 0;
24671   return -1;
24672 }
24673
24674 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24675   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24676 }