[x86] Handle single input shuffles in the SSSE3 case more intelligently.
[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/SmallSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
26 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
34 #include "llvm/IR/CallSite.h"
35 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
36 #include "llvm/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
44 #include "llvm/MC/MCContext.h"
45 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
46 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
47 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
51 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
52 #include <bitset>
53 #include <numeric>
54 #include <cctype>
55 using namespace llvm;
56
57 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
58
59 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
60
61 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
62     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
63     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
64              "rather than promotion."),
65     cl::Hidden);
66
67 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
68     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
69     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
70     cl::Hidden);
71
72 // Forward declarations.
73 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
74                        SDValue V2);
75
76 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
77                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
78                                 unsigned vectorWidth) {
79   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
80          "Unsupported vector width");
81   EVT VT = Vec.getValueType();
82   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
83   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
84   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
85                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
86
87   // Extract from UNDEF is UNDEF.
88   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
89     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
90
91   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
92   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
93
94   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
95   // we want.
96   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
97                                * ElemsPerChunk);
98
99   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
100   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
101     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
102                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
103                                     ElemsPerChunk));
104
105   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
106   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
107                                VecIdx);
108
109   return Result;
110
111 }
112 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
113 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
114 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
115 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
116 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
117 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
118 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
119                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
120   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
121           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
122   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
123 }
124
125 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
126 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
127                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
128   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
129   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
130 }
131
132 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
133                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
134                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
135   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
136          "Unsupported vector width");
137   // Inserting UNDEF is Result
138   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
139     return Result;
140   EVT VT = Vec.getValueType();
141   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
142   EVT ResultVT = Result.getValueType();
143
144   // Insert the relevant vectorWidth bits.
145   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
146
147   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
148   // we want.
149   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
150                                * ElemsPerChunk);
151
152   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
153   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
154                      VecIdx);
155 }
156 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
157 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
158 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
159 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
160 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
161 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
162 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
163                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
164                                   SDLoc dl) {
165   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
166   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
167 }
168
169 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
170                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
171                                   SDLoc dl) {
172   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
173   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
174 }
175
176 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
177 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
178 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
179 /// large BUILD_VECTORS.
180 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
181                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
182                                    SDLoc dl) {
183   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
184   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
185 }
186
187 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
188                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
189                                    SDLoc dl) {
190   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
191   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
192 }
193
194 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
195   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
196     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
197       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
198     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
199   }
200
201   if (TT.isOSLinux())
202     return new X86LinuxTargetObjectFile();
203   if (TT.isOSBinFormatELF())
204     return new TargetLoweringObjectFileELF();
205   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
206     return new X86WindowsTargetObjectFile();
207   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
208     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
209   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
210 }
211
212 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
213 // we can remove resetOperationActions et al.
214 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
215   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
216   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
217   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
218   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
219   TD = getDataLayout();
220
221   resetOperationActions();
222 }
223
224 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
225   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
226   static bool FirstTimeThrough = true;
227
228   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
229   // operation actions.
230   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
231
232   if (!FirstTimeThrough) {
233     // Reinitialize the actions.
234     initActions();
235     FirstTimeThrough = false;
236   }
237
238   TO = TM.Options;
239
240   // Set up the TargetLowering object.
241   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
242
243   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
244   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
245   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
246   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
247
248   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
249   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
250   // For Atom, always use ILP scheduling.
251   if (Subtarget->isAtom())
252     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
253   else if (Subtarget->is64Bit())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else
256     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
257   const X86RegisterInfo *RegInfo =
258     static_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo());
259   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
260
261   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
262   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
263     addBypassSlowDiv(32, 8);
264     if (Subtarget->is64Bit())
265       addBypassSlowDiv(64, 16);
266   }
267
268   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
269     // Setup Windows compiler runtime calls.
270     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
271     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
272     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
273     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
274     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
275     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
276     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280
281     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
282     // is modeled by a special pseudo-instruction.
283     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
284     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
287   }
288
289   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
290     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
291     setUseUnderscoreSetJmp(false);
292     setUseUnderscoreLongJmp(false);
293   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
294     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
295     setUseUnderscoreSetJmp(true);
296     setUseUnderscoreLongJmp(false);
297   } else {
298     setUseUnderscoreSetJmp(true);
299     setUseUnderscoreLongJmp(true);
300   }
301
302   // Set up the register classes.
303   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
304   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
305   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
306   if (Subtarget->is64Bit())
307     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
308
309   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
310
311   // We don't accept any truncstore of integer registers.
312   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
313   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
318
319   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
320   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
321   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
322   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
323   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
324   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
326
327   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
328   // operation.
329   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
330   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
331   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
332
333   if (Subtarget->is64Bit()) {
334     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
335     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
336   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
337     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
338     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
341     // FILD for other targets.
342     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
343   }
344
345   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
346   // this operation.
347   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
348   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
349
350   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
351     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
352     if (X86ScalarSSEf32) {
353       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
354       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
355       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
356     } else {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
358       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
359     }
360   } else {
361     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
362     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
363   }
364
365   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
366   // are Legal, f80 is custom lowered.
367   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
368   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
369
370   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
371   // this operation.
372   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
373   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
374
375   if (X86ScalarSSEf32) {
376     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
377     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
378     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
379   } else {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
381     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
382   }
383
384   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
385   // conversion.
386   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
387   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
388   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
389
390   if (Subtarget->is64Bit()) {
391     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
392     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
393   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
394     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
395     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
396       // Expand FP_TO_UINT into a select.
397       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
398       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
399       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
400     else
401       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
402       // SSE, we're stuck with a fistpll.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
404   }
405
406   if (isTargetFTOL()) {
407     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
408     // to handle its weird calling convention.
409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
410   }
411
412   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
413   if (!X86ScalarSSEf64) {
414     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
415     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
416     if (Subtarget->is64Bit()) {
417       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
418       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
419       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
420     }
421   }
422
423   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
424   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
425   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
426   // into a single instruction.
427   //
428   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
429   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
430   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
431   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
432   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
433   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
434     MVT VT = IntVTs[i];
435     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
436     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
437     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
438     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
439     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
441
442     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
443     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
444     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
445     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
446     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
447   }
448
449   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
450   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
451   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
459   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
465   if (Subtarget->is64Bit())
466     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
467   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
468   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
469   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
470   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
471   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
472   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
473   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
475
476   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
477   // encoding.
478   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
479   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
480   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
481   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
482   if (Subtarget->hasBMI()) {
483     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
484     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
485     if (Subtarget->is64Bit())
486       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
487   } else {
488     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
489     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
490     if (Subtarget->is64Bit())
491       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
492   }
493
494   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
495     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
496     // encoding.
497     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
498     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
500     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
501     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
503     if (Subtarget->is64Bit())
504       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
505   } else {
506     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
507     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
508     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
509     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
510     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
512     if (Subtarget->is64Bit()) {
513       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
514       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
515     }
516   }
517
518   // Special handling for half-precision floating point conversions.
519   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
520   // into library calls.
521   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
522     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
523     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
524   }
525
526   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
527   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
528   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
529   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
530   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
531
532   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
533   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
534   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
535   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
536
537   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
538     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
539   } else {
540     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
543     if (Subtarget->is64Bit())
544       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
545   }
546
547   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
548
549   if (!Subtarget->hasMOVBE())
550     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
551
552   // These should be promoted to a larger select which is supported.
553   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
554   // X86 wants to expand cmov itself.
555   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
567   if (Subtarget->is64Bit()) {
568     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
569     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
570   }
571   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
572   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
573   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
574   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
575   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
576   // your own exception handling based on them.
577   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
578   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
579   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
580
581   // Darwin ABI issue.
582   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
583   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
584   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
585   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
586   if (Subtarget->is64Bit())
587     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
588   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit()) {
591     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
592     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
593     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
596   }
597   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
598   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
599   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
600   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
601   if (Subtarget->is64Bit()) {
602     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
603     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
604     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
605   }
606
607   if (Subtarget->hasSSE1())
608     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
609
610   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
611
612   // Expand certain atomics
613   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
614     MVT VT = IntVTs[i];
615     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
616     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
617     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
618   }
619
620   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
622   }
623
624   // FIXME - use subtarget debug flags
625   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
626       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
627     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
628   }
629
630   if (Subtarget->is64Bit()) {
631     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
632     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
633   } else {
634     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
635     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
636   }
637   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
638   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
639
640   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
641   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
642
643   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
644   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
645
646   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
647   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
648   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
649   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
650     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
651     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
652     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
653   } else {
654     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
657   }
658
659   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
660   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
661
662   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, Subtarget->is64Bit() ?
663                      MVT::i64 : MVT::i32, Custom);
664
665   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
666     // f32 and f64 use SSE.
667     // Set up the FP register classes.
668     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
669     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
670
671     // Use ANDPD to simulate FABS.
672     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
673     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
674
675     // Use XORP to simulate FNEG.
676     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
677     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
678
679     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
680     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
681     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
682
683     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
684     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
685     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
686
687     // We don't support sin/cos/fmod
688     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
689     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
690     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
694
695     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
696     // cases we handle.
697     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
698     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
699   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
700     // Use SSE for f32, x87 for f64.
701     // Set up the FP register classes.
702     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
703     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
704
705     // Use ANDPS to simulate FABS.
706     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
707
708     // Use XORP to simulate FNEG.
709     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
710
711     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
712
713     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
714     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
715     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
716
717     // We don't support sin/cos/fmod
718     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
720     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
721
722     // Special cases we handle for FP constants.
723     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
724     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
725     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
726     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
727     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
728
729     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
730       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
731       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
732       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
733     }
734   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
735     // f32 and f64 in x87.
736     // Set up the FP register classes.
737     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
738     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
739
740     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
741     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
742     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
743     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
744
745     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
746       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
747       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
748       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
752     }
753     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
754     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
755     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
756     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
758     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
761   }
762
763   // We don't support FMA.
764   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
765   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
766
767   // Long double always uses X87.
768   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
769     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
770     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
772     {
773       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
775       TmpFlt.changeSign();
776       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
777
778       bool ignored;
779       APFloat TmpFlt2(+1.0);
780       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
781                       &ignored);
782       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
783       TmpFlt2.changeSign();
784       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
785     }
786
787     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
788       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
789       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
790       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
791     }
792
793     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
794     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
795     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
799   }
800
801   // Always use a library call for pow.
802   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
803   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
804   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
805
806   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
807   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
808   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
811
812   // First set operation action for all vector types to either promote
813   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
814   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
815   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
816            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
817     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
818     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
833     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
835     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
880     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
886     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
887              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
888       setTruncStoreAction(VT,
889                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
890     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
891     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
892
893     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
894     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
895     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
896     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
897       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
898   }
899
900   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
901   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
902   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
903     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
904     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
905   }
906
907   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
908   // into smaller operations.
909   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
922   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
926   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
929   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
931   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
934   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
935   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
938
939   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
940     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
941
942     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
944     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
948     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
954   }
955
956   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
957     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
958
959     // FIXME: Unfortunately -soft-float and -no-implicit-float means XMM
960     // registers cannot be used even for integer operations.
961     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
962     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
963     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
964     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
965
966     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
967     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
970     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
971     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
972     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
975     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
976     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
977     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
980     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
982     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
987     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
988
989     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
991     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
993
994     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
996     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
997     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
998     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
999
1000     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1001     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1002       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1003       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1004       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1005         continue;
1006       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1007       if (!VT.is128BitVector())
1008         continue;
1009       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1010       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1011       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1012     }
1013
1014     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1015     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1016     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1017     // loads these must work with a single scalar load.
1018     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1019     if (Subtarget->is64Bit()) {
1020       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1021       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1022     }
1023     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1029
1030     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1036
1037     if (Subtarget->is64Bit()) {
1038       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1039       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1040     }
1041
1042     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1043     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1044       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1045
1046       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1047       if (!VT.is128BitVector())
1048         continue;
1049
1050       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1052       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1053       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1054       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1055       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1056       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1057       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1058       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1059       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1060     }
1061
1062     setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
1063
1064     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1068     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1069
1070     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1071     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1072
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1074     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1075     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1076     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1077     if (!Subtarget->is64Bit())
1078       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1079
1080     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1081     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1082
1083     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1084
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1087     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1088   }
1089
1090   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1091     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1101
1102     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1111     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1112
1113     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1114     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1115
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1120     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1121     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1122     // some vselects for now.
1123     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1124
1125     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1126     // cases where we don't have SRA.
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1129     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1130
1131     // i8 and i16 vectors are custom , because the source register and source
1132     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1133     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1134     // information.
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1138     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1139
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1143     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1144
1145     // FIXME: these should be Legal but thats only for the case where
1146     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1147     if (Subtarget->is64Bit()) {
1148       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1149       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1150     }
1151   }
1152
1153   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1156
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1159
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1161     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1162
1163     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1164     // recognized.
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1166     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1167
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1169     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1170
1171     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1172   }
1173
1174   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1175     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1180     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1181
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1185
1186     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1197     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1198
1199     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1210     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1211
1212     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1213     // even though v8i16 is a legal type.
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1216     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1217
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1219     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1220     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1221
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1223     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1224
1225     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1226
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1232
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1235
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1239     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1240
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1244
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1249
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1261     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1262
1263     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1270     }
1271
1272     if (Subtarget->hasInt256()) {
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1276       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1277
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1281       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1282
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1285       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1286       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1287
1288       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1290       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1291       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1292
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1294       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1295     } else {
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1299       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1300
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1304       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1305
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1308       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1309       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1310     }
1311
1312     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1313     // recognized.
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1315     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1316
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1318     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1319
1320     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1321
1322     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1323     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1324              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1325       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1326
1327       // Extract subvector is special because the value type
1328       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1329       if (VT.is128BitVector())
1330         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1331
1332       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1333       if (!VT.is256BitVector())
1334         continue;
1335
1336       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1342       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1343     }
1344
1345     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1346     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1347       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1348
1349       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1350       if (!VT.is256BitVector())
1351         continue;
1352
1353       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1357       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1358       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1359       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1360       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1361       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1362       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1363     }
1364   }
1365
1366   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1367     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1370     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1371
1372     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1374     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1375
1376     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1377     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1378     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1380     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1381     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1387
1388     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1394
1395     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1402     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1403
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1408     if (Subtarget->is64Bit()) {
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1413     }
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1423     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1424
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1437     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1438
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1444     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1445
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1447     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1450
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1452     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1459     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1460
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1465     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1468
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1470     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1471
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1473     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1474
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1476     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1477
1478     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1483     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1484
1485     if (Subtarget->hasCDI()) {
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1487       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1488     }
1489
1490     // Custom lower several nodes.
1491     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1492              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1493       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1494
1495       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1496       // Extract subvector is special because the value type
1497       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1498       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1499         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1500
1501       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1502         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1503
1504       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1505       if (!VT.is512BitVector())
1506         continue;
1507
1508       if ( EltSize >= 32) {
1509         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1513         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1515         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1516       }
1517     }
1518     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1519       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1520
1521       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1522       if (!VT.is512BitVector())
1523         continue;
1524
1525       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1526       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1527     }
1528   }// has  AVX-512
1529
1530   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1531     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1532     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1533   }
1534
1535   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1536   // of this type with custom code.
1537   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1538            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1539     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1540                        Custom);
1541   }
1542
1543   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1544   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1545   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1546   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1547   if (!Subtarget->is64Bit())
1548     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1549
1550   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1551   // handle type legalization for these operations here.
1552   //
1553   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1554   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1555   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1556   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1557     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1558     MVT VT = IntVTs[i];
1559     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1560     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1564     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1565   }
1566
1567   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1568   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1569   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1570
1571   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1572     // These libcalls are not available in 32-bit.
1573     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1574     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1575     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1576   }
1577
1578   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1579   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1580     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1581     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1582     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1583       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1584       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1585       // traffic.
1586       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1587       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1588     }
1589   }
1590
1591   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1592     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1596     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1597     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1598   }
1599
1600   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1601   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1602   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1603   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1604   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1605   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1606   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1607   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1608   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1609   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1610   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1611   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1612   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1613   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1614   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1615   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1616   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1617   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1618   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1619   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1620   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1621   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1622   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1623   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1624   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1625   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1626   if (Subtarget->is64Bit())
1627     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1628   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1629
1630   computeRegisterProperties();
1631
1632   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1633   // do not reduce the limit.
1634   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1635   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1636   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1637   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1638   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1639   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1640   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1641
1642   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1643   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1644
1645   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1646 }
1647
1648 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1649 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1650   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1651          Subtarget->is64Bit();
1652 }
1653
1654 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1655 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1656   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1657       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1658       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1659     return TypeWidenVector;
1660
1661   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1662 }
1663
1664 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1665   if (!VT.isVector())
1666     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1667
1668   if (Subtarget->hasAVX512())
1669     switch(VT.getVectorNumElements()) {
1670     case  8: return MVT::v8i1;
1671     case 16: return MVT::v16i1;
1672   }
1673
1674   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1675 }
1676
1677 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1678 /// the desired ByVal argument alignment.
1679 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1680   if (MaxAlign == 16)
1681     return;
1682   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1683     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1684       MaxAlign = 16;
1685   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1686     unsigned EltAlign = 0;
1687     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1688     if (EltAlign > MaxAlign)
1689       MaxAlign = EltAlign;
1690   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1691     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1692       unsigned EltAlign = 0;
1693       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1694       if (EltAlign > MaxAlign)
1695         MaxAlign = EltAlign;
1696       if (MaxAlign == 16)
1697         break;
1698     }
1699   }
1700 }
1701
1702 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1703 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1704 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1705 /// are at 4-byte boundaries.
1706 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1707   if (Subtarget->is64Bit()) {
1708     // Max of 8 and alignment of type.
1709     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1710     if (TyAlign > 8)
1711       return TyAlign;
1712     return 8;
1713   }
1714
1715   unsigned Align = 4;
1716   if (Subtarget->hasSSE1())
1717     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1718   return Align;
1719 }
1720
1721 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1722 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1723 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1724 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1725 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1726 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1727 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1728 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1729 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1730 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1731 /// target-independent logic.
1732 EVT
1733 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1734                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1735                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1736                                        bool MemcpyStrSrc,
1737                                        MachineFunction &MF) const {
1738   const Function *F = MF.getFunction();
1739   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1740       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1741                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1742     if (Size >= 16 &&
1743         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1744          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1745           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1746       if (Size >= 32) {
1747         if (Subtarget->hasInt256())
1748           return MVT::v8i32;
1749         if (Subtarget->hasFp256())
1750           return MVT::v8f32;
1751       }
1752       if (Subtarget->hasSSE2())
1753         return MVT::v4i32;
1754       if (Subtarget->hasSSE1())
1755         return MVT::v4f32;
1756     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1757                !Subtarget->is64Bit() &&
1758                Subtarget->hasSSE2()) {
1759       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1760       // better to use i32 to avoid the loads.
1761       return MVT::f64;
1762     }
1763   }
1764   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1765     return MVT::i64;
1766   return MVT::i32;
1767 }
1768
1769 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1770   if (VT == MVT::f32)
1771     return X86ScalarSSEf32;
1772   else if (VT == MVT::f64)
1773     return X86ScalarSSEf64;
1774   return true;
1775 }
1776
1777 bool
1778 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1779                                                   unsigned,
1780                                                   unsigned,
1781                                                   bool *Fast) const {
1782   if (Fast)
1783     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1784   return true;
1785 }
1786
1787 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1788 /// current function.  The returned value is a member of the
1789 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1790 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1791   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1792   // symbol.
1793   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1794       Subtarget->isPICStyleGOT())
1795     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1796
1797   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1798   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1799 }
1800
1801 const MCExpr *
1802 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1803                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1804                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1805   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1806          Subtarget->isPICStyleGOT());
1807   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1808   // entries.
1809   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1810                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1811 }
1812
1813 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1814 /// jumptable.
1815 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1816                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1817   if (!Subtarget->is64Bit())
1818     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1819     // same as a Register.
1820     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1821   return Table;
1822 }
1823
1824 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1825 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1826 /// MCExpr.
1827 const MCExpr *X86TargetLowering::
1828 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1829                              MCContext &Ctx) const {
1830   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1831   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1832     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1833
1834   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1835   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1836 }
1837
1838 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1839 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1840 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1841   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1842   uint8_t Cost = 1;
1843   switch (VT.SimpleTy) {
1844   default:
1845     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1846   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1847     RRC = Subtarget->is64Bit() ?
1848       (const TargetRegisterClass*)&X86::GR64RegClass :
1849       (const TargetRegisterClass*)&X86::GR32RegClass;
1850     break;
1851   case MVT::x86mmx:
1852     RRC = &X86::VR64RegClass;
1853     break;
1854   case MVT::f32: case MVT::f64:
1855   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1856   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1857   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1858   case MVT::v4f64:
1859     RRC = &X86::VR128RegClass;
1860     break;
1861   }
1862   return std::make_pair(RRC, Cost);
1863 }
1864
1865 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1866                                                unsigned &Offset) const {
1867   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1868     return false;
1869
1870   if (Subtarget->is64Bit()) {
1871     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1872     Offset = 0x28;
1873     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1874       AddressSpace = 256;
1875     else
1876       AddressSpace = 257;
1877   } else {
1878     // %gs:0x14 on i386
1879     Offset = 0x14;
1880     AddressSpace = 256;
1881   }
1882   return true;
1883 }
1884
1885 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1886                                             unsigned DestAS) const {
1887   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1888
1889   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1890 }
1891
1892 //===----------------------------------------------------------------------===//
1893 //               Return Value Calling Convention Implementation
1894 //===----------------------------------------------------------------------===//
1895
1896 #include "X86GenCallingConv.inc"
1897
1898 bool
1899 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1900                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1901                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1902                         LLVMContext &Context) const {
1903   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1904   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, MF.getTarget(),
1905                  RVLocs, Context);
1906   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1907 }
1908
1909 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1910   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1911   return ScratchRegs;
1912 }
1913
1914 SDValue
1915 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1916                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1917                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1918                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1919                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1920   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1921   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1922
1923   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1924   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, DAG.getTarget(),
1925                  RVLocs, *DAG.getContext());
1926   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1927
1928   SDValue Flag;
1929   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1930   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1931   // Operand #1 = Bytes To Pop
1932   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1933                    MVT::i16));
1934
1935   // Copy the result values into the output registers.
1936   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1937     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1938     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1939     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1940     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1941
1942     // Promote values to the appropriate types
1943     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1944       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1945     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1946       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1947     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
1948       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1949     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
1950       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1951
1952     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
1953            "Unexpected FP-extend for return value.");  
1954
1955     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
1956     // or SSE or MMX vectors.
1957     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
1958          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
1959           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
1960       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
1961     }
1962     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
1963     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
1964     // should be OK for now.
1965     if (ValVT == MVT::f64 &&
1966         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
1967       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
1968
1969     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
1970     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
1971     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
1972         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
1973       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
1974       // change the value to the FP stack register class.
1975       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
1976         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
1977       RetOps.push_back(ValToCopy);
1978       // Don't emit a copytoreg.
1979       continue;
1980     }
1981
1982     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
1983     // which is returned in RAX / RDX.
1984     if (Subtarget->is64Bit()) {
1985       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
1986         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
1987           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
1988           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
1989                                   ValToCopy);
1990           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
1991           // register is legal.
1992           if (!Subtarget->hasSSE2())
1993             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
1994         }
1995       }
1996     }
1997
1998     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
1999     Flag = Chain.getValue(1);
2000     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2001   }
2002
2003   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2004   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2005   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2006   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2007   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2008   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2009       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2010     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2011     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2012     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2013     assert(Reg &&
2014            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2015     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2016
2017     unsigned RetValReg
2018         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2019           X86::RAX : X86::EAX;
2020     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2021     Flag = Chain.getValue(1);
2022
2023     // RAX/EAX now acts like a return value.
2024     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2025   }
2026
2027   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2028
2029   // Add the flag if we have it.
2030   if (Flag.getNode())
2031     RetOps.push_back(Flag);
2032
2033   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2034 }
2035
2036 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2037   if (N->getNumValues() != 1)
2038     return false;
2039   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2040     return false;
2041
2042   SDValue TCChain = Chain;
2043   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2044   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2045     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2046     // perform a tail call.
2047     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2048       return false;
2049     TCChain = Copy->getOperand(0);
2050   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2051     return false;
2052
2053   bool HasRet = false;
2054   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2055        UI != UE; ++UI) {
2056     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2057       return false;
2058     HasRet = true;
2059   }
2060
2061   if (!HasRet)
2062     return false;
2063
2064   Chain = TCChain;
2065   return true;
2066 }
2067
2068 MVT
2069 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(MVT VT,
2070                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2071   MVT ReturnMVT;
2072   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2073   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2074     ReturnMVT = MVT::i8;
2075   else
2076     ReturnMVT = MVT::i32;
2077
2078   MVT MinVT = getRegisterType(ReturnMVT);
2079   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2080 }
2081
2082 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2083 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2084 ///
2085 SDValue
2086 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2087                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2088                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2089                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2090                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2091
2092   // Assign locations to each value returned by this call.
2093   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2094   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2095   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2096                  DAG.getTarget(), RVLocs, *DAG.getContext());
2097   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2098
2099   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2100   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2101     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2102     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2103
2104     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2105     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2106         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2107       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2108     }
2109
2110     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2111     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2112     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2113         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2114       CopyVT = MVT::f80;
2115
2116     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2117                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2118     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2119
2120     if (CopyVT != VA.getValVT())
2121       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2122                         // This truncation won't change the value.
2123                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2124
2125     InFlag = Chain.getValue(2);
2126     InVals.push_back(Val);
2127   }
2128
2129   return Chain;
2130 }
2131
2132 //===----------------------------------------------------------------------===//
2133 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2134 //===----------------------------------------------------------------------===//
2135 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2136 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2137 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2138 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2139 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2140 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2141
2142 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2143 /// semantics.
2144 enum StructReturnType {
2145   NotStructReturn,
2146   RegStructReturn,
2147   StackStructReturn
2148 };
2149 static StructReturnType
2150 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2151   if (Outs.empty())
2152     return NotStructReturn;
2153
2154   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2155   if (!Flags.isSRet())
2156     return NotStructReturn;
2157   if (Flags.isInReg())
2158     return RegStructReturn;
2159   return StackStructReturn;
2160 }
2161
2162 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2163 /// return semantics.
2164 static StructReturnType
2165 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2166   if (Ins.empty())
2167     return NotStructReturn;
2168
2169   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2170   if (!Flags.isSRet())
2171     return NotStructReturn;
2172   if (Flags.isInReg())
2173     return RegStructReturn;
2174   return StackStructReturn;
2175 }
2176
2177 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2178 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2179 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2180 /// function parameter.
2181 static SDValue
2182 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2183                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2184                           SDLoc dl) {
2185   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2186
2187   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2188                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2189                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2190 }
2191
2192 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2193 /// supports tail call optimization.
2194 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2195   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2196           CC == CallingConv::HiPE);
2197 }
2198
2199 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2200 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2201   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2202           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2203 }
2204
2205 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2206   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2207     return false;
2208
2209   CallSite CS(CI);
2210   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2211   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2212     return false;
2213
2214   return true;
2215 }
2216
2217 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2218 /// a tailcall target by changing its ABI.
2219 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2220                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2221   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2222 }
2223
2224 SDValue
2225 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2226                                     CallingConv::ID CallConv,
2227                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2228                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2229                                     const CCValAssign &VA,
2230                                     MachineFrameInfo *MFI,
2231                                     unsigned i) const {
2232   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2233   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2234   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2235       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2236   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2237   EVT ValVT;
2238
2239   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2240   // itself.
2241   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2242     ValVT = VA.getLocVT();
2243   else
2244     ValVT = VA.getValVT();
2245
2246   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2247   // changed with more analysis.
2248   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2249   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2250   if (Flags.isByVal()) {
2251     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2252     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2253     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2254     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2255   } else {
2256     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2257                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2258     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2259     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2260                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2261                        false, false, false, 0);
2262   }
2263 }
2264
2265 SDValue
2266 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2267                                         CallingConv::ID CallConv,
2268                                         bool isVarArg,
2269                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2270                                         SDLoc dl,
2271                                         SelectionDAG &DAG,
2272                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2273                                           const {
2274   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2275   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2276
2277   const Function* Fn = MF.getFunction();
2278   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2279       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2280       Fn->getName() == "main")
2281     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2282
2283   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2284   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2285   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2286
2287   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2288          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2289
2290   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2291   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2292   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, DAG.getTarget(),
2293                  ArgLocs, *DAG.getContext());
2294
2295   // Allocate shadow area for Win64
2296   if (IsWin64)
2297     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2298
2299   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2300
2301   unsigned LastVal = ~0U;
2302   SDValue ArgValue;
2303   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2304     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2305     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2306     // places.
2307     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2308            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2309     (void)LastVal;
2310     LastVal = VA.getValNo();
2311
2312     if (VA.isRegLoc()) {
2313       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2314       const TargetRegisterClass *RC;
2315       if (RegVT == MVT::i32)
2316         RC = &X86::GR32RegClass;
2317       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2318         RC = &X86::GR64RegClass;
2319       else if (RegVT == MVT::f32)
2320         RC = &X86::FR32RegClass;
2321       else if (RegVT == MVT::f64)
2322         RC = &X86::FR64RegClass;
2323       else if (RegVT.is512BitVector())
2324         RC = &X86::VR512RegClass;
2325       else if (RegVT.is256BitVector())
2326         RC = &X86::VR256RegClass;
2327       else if (RegVT.is128BitVector())
2328         RC = &X86::VR128RegClass;
2329       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2330         RC = &X86::VR64RegClass;
2331       else if (RegVT == MVT::i1)
2332         RC = &X86::VK1RegClass;
2333       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2334         RC = &X86::VK8RegClass;
2335       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2336         RC = &X86::VK16RegClass;
2337       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2338         RC = &X86::VK32RegClass;
2339       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2340         RC = &X86::VK64RegClass;
2341       else
2342         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2343
2344       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2345       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2346
2347       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2348       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2349       // right size.
2350       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2351         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2352                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2353       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2354         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2355                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2356       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2357         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2358
2359       if (VA.isExtInLoc()) {
2360         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2361         if (RegVT.isVector())
2362           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2363         else
2364           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2365       }
2366     } else {
2367       assert(VA.isMemLoc());
2368       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2369     }
2370
2371     // If value is passed via pointer - do a load.
2372     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2373       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2374                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2375
2376     InVals.push_back(ArgValue);
2377   }
2378
2379   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2380     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2381       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2382       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2383       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2384       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2385       // from the return points.
2386       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2387         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2388         if (!Reg) {
2389           MVT PtrTy = getPointerTy();
2390           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2391           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2392         }
2393         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2394         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2395         break;
2396       }
2397     }
2398   }
2399
2400   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2401   // Align stack specially for tail calls.
2402   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2403                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2404     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2405
2406   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2407   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
2408   if (isVarArg) {
2409     if (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2410                     CallConv != CallingConv::X86_ThisCall)) {
2411       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, StackSize,true));
2412     }
2413     if (Is64Bit) {
2414       unsigned TotalNumIntRegs = 0, TotalNumXMMRegs = 0;
2415
2416       // FIXME: We should really autogenerate these arrays
2417       static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2418         X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2419       };
2420       static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2421         X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2422       };
2423       static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2424         X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2425         X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2426       };
2427       const MCPhysReg *GPR64ArgRegs;
2428       unsigned NumXMMRegs = 0;
2429
2430       if (IsWin64) {
2431         // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2432         // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2433         // slots.
2434         TotalNumIntRegs = 4;
2435         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegsWin64;
2436       } else {
2437         TotalNumIntRegs = 6; TotalNumXMMRegs = 8;
2438         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegs64Bit;
2439
2440         NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs64Bit,
2441                                                 TotalNumXMMRegs);
2442       }
2443       unsigned NumIntRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(GPR64ArgRegs,
2444                                                        TotalNumIntRegs);
2445
2446       bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2447         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2448       assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2449              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2450       assert(!(NumXMMRegs && MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2451                NoImplicitFloatOps) &&
2452              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2453       if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2454           !Subtarget->hasSSE1())
2455         // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so don't push them
2456         // on the stack.
2457         TotalNumXMMRegs = 0;
2458
2459       if (IsWin64) {
2460         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getTarget().getFrameLowering();
2461         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2462         // for the return address.
2463         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2464         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2465           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2466         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2467         if (NumIntRegs < 4)
2468           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2469       } else {
2470         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2471         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2472         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2473         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2474         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(TotalNumIntRegs * 8 + NumXMMRegs * 16);
2475         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2476           MFI->CreateStackObject(TotalNumIntRegs * 8 + TotalNumXMMRegs * 16, 16,
2477                                false));
2478       }
2479
2480       // Store the integer parameter registers.
2481       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2482       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2483                                         getPointerTy());
2484       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2485       for (; NumIntRegs != TotalNumIntRegs; ++NumIntRegs) {
2486         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2487                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2488         unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPR64ArgRegs[NumIntRegs],
2489                                      &X86::GR64RegClass);
2490         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::i64);
2491         SDValue Store =
2492           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2493                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2494                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2495                        false, false, 0);
2496         MemOps.push_back(Store);
2497         Offset += 8;
2498       }
2499
2500       if (TotalNumXMMRegs != 0 && NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs) {
2501         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2502         SmallVector<SDValue, 11> SaveXMMOps;
2503         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2504
2505         unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2506         SDValue ALVal = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, AL, MVT::i8);
2507         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2508
2509         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2510                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2511         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2512                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2513
2514         for (; NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs; ++NumXMMRegs) {
2515           unsigned VReg = MF.addLiveIn(XMMArgRegs64Bit[NumXMMRegs],
2516                                        &X86::VR128RegClass);
2517           SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::v4f32);
2518           SaveXMMOps.push_back(Val);
2519         }
2520         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2521                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2522       }
2523
2524       if (!MemOps.empty())
2525         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2526     }
2527   }
2528
2529   // Some CCs need callee pop.
2530   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2531                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2532     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2533   } else {
2534     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2535     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2536     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2537         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2538         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2539       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2540   }
2541
2542   if (!Is64Bit) {
2543     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2544     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2545     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2546         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2547       // fastcc functions can't have varargs.
2548       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2549   }
2550
2551   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2552
2553   return Chain;
2554 }
2555
2556 SDValue
2557 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2558                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2559                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2560                                     const CCValAssign &VA,
2561                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2562   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2563   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2564   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2565   if (Flags.isByVal())
2566     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2567
2568   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2569                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2570                       false, false, 0);
2571 }
2572
2573 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2574 /// optimization is performed and it is required.
2575 SDValue
2576 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2577                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2578                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2579                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2580   // Adjust the Return address stack slot.
2581   EVT VT = getPointerTy();
2582   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2583
2584   // Load the "old" Return address.
2585   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2586                            false, false, false, 0);
2587   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2588 }
2589
2590 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2591 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2592 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2593                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2594                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2595                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2596   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2597   if (!FPDiff) return Chain;
2598   // Calculate the new stack slot for the return address.
2599   int NewReturnAddrFI =
2600     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2601                                          false);
2602   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2603   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2604                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2605                        false, false, 0);
2606   return Chain;
2607 }
2608
2609 SDValue
2610 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2611                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2612   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2613   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2614   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2615   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2616   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2617   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2618   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2619   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2620   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2621   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2622
2623   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2624   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2625   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2626   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2627   bool IsSibcall      = false;
2628
2629   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2630     isTailCall = false;
2631
2632   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2633   if (IsMustTail) {
2634     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2635     // that we can lower this successfully without moving the return address
2636     // around.
2637     isTailCall = true;
2638   } else if (isTailCall) {
2639     // Check if it's really possible to do a tail call.
2640     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2641                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2642                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2643                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2644
2645     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2646     // ABI changes.
2647     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2648       IsSibcall = true;
2649
2650     if (isTailCall)
2651       ++NumTailCalls;
2652   }
2653
2654   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2655          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2656
2657   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2658   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2659   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, MF.getTarget(),
2660                  ArgLocs, *DAG.getContext());
2661
2662   // Allocate shadow area for Win64
2663   if (IsWin64)
2664     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2665
2666   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2667
2668   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2669   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2670   if (IsSibcall)
2671     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2672     // own caller's stack.
2673     NumBytes = 0;
2674   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2675            IsTailCallConvention(CallConv))
2676     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2677
2678   int FPDiff = 0;
2679   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2680     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2681     X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2682     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2683
2684     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2685
2686     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2687     // But only set if delta is greater than previous delta.
2688     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2689       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2690   }
2691
2692   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2693   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2694
2695   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2696   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2697   // arguments passed in memory when using inalloca.
2698   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2699     NumBytesToPush = 0;
2700     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2701       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2702                          "parameter");
2703     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2704       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2705                          "the only memory argument");
2706   }
2707
2708   if (!IsSibcall)
2709     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2710         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2711
2712   SDValue RetAddrFrIdx;
2713   // Load return address for tail calls.
2714   if (isTailCall && FPDiff)
2715     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2716                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2717
2718   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2719   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2720   SDValue StackPtr;
2721
2722   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2723   // of tail call optimization arguments are handle later.
2724   const X86RegisterInfo *RegInfo =
2725     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
2726   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2727     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2728     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2729     if (Flags.isInAlloca())
2730       continue;
2731
2732     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2733     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2734     SDValue Arg = OutVals[i];
2735     bool isByVal = Flags.isByVal();
2736
2737     // Promote the value if needed.
2738     switch (VA.getLocInfo()) {
2739     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2740     case CCValAssign::Full: break;
2741     case CCValAssign::SExt:
2742       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2743       break;
2744     case CCValAssign::ZExt:
2745       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2746       break;
2747     case CCValAssign::AExt:
2748       if (RegVT.is128BitVector()) {
2749         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2750         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2751         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2752         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2753       } else
2754         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2755       break;
2756     case CCValAssign::BCvt:
2757       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2758       break;
2759     case CCValAssign::Indirect: {
2760       // Store the argument.
2761       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2762       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2763       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2764                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2765                            false, false, 0);
2766       Arg = SpillSlot;
2767       break;
2768     }
2769     }
2770
2771     if (VA.isRegLoc()) {
2772       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2773       if (isVarArg && IsWin64) {
2774         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2775         // shadow reg if callee is a varargs function.
2776         unsigned ShadowReg = 0;
2777         switch (VA.getLocReg()) {
2778         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2779         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2780         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2781         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2782         }
2783         if (ShadowReg)
2784           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2785       }
2786     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2787       assert(VA.isMemLoc());
2788       if (!StackPtr.getNode())
2789         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2790                                       getPointerTy());
2791       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2792                                              dl, DAG, VA, Flags));
2793     }
2794   }
2795
2796   if (!MemOpChains.empty())
2797     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2798
2799   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2800     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2801     // GOT pointer.
2802     if (!isTailCall) {
2803       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2804                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2805     } else {
2806       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2807       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2808       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2809       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2810       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2811       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2812       // target@PLT.
2813
2814       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2815       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2816       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2817           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2818         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2819       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2820         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2821     }
2822   }
2823
2824   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64) {
2825     // From AMD64 ABI document:
2826     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2827     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2828     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2829     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2830     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2831     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2832
2833     // Count the number of XMM registers allocated.
2834     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2835       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2836       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2837     };
2838     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2839     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2840            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2841
2842     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2843                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2844   }
2845
2846   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2847   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2848   // shuffling arguments passed in memory.
2849   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2850     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2851     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2852     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2853     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2854     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2855     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2856     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2857
2858     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2859     SDValue FIN;
2860     int FI = 0;
2861     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2862       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2863       if (VA.isRegLoc())
2864         continue;
2865       assert(VA.isMemLoc());
2866       SDValue Arg = OutVals[i];
2867       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2868       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2869       if (Flags.isInAlloca())
2870         continue;
2871       // Create frame index.
2872       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
2873       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
2874       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2875       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2876
2877       if (Flags.isByVal()) {
2878         // Copy relative to framepointer.
2879         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
2880         if (!StackPtr.getNode())
2881           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
2882                                         RegInfo->getStackRegister(),
2883                                         getPointerTy());
2884         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
2885
2886         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
2887                                                          ArgChain,
2888                                                          Flags, DAG, dl));
2889       } else {
2890         // Store relative to framepointer.
2891         MemOpChains2.push_back(
2892           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
2893                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2894                        false, false, 0));
2895       }
2896     }
2897
2898     if (!MemOpChains2.empty())
2899       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
2900
2901     // Store the return address to the appropriate stack slot.
2902     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
2903                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
2904                                      FPDiff, dl);
2905   }
2906
2907   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2908   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
2909   SDValue InFlag;
2910   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2911     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
2912                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2913     InFlag = Chain.getValue(1);
2914   }
2915
2916   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2917     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
2918     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
2919     // through a register, since the call instruction's 32-bit
2920     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
2921     // address.
2922   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2923     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
2924     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
2925     // it.
2926
2927     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
2928     // non-JIT mode.
2929     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2930     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
2931       unsigned char OpFlags = 0;
2932       bool ExtraLoad = false;
2933       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
2934
2935       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
2936       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
2937       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
2938       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
2939       if (Subtarget->isTargetELF() &&
2940           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
2941           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
2942         OpFlags = X86II::MO_PLT;
2943       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
2944                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
2945                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
2946                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
2947         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
2948         // unless we're building with the leopard linker or later, which
2949         // automatically synthesizes these stubs.
2950         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
2951       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
2952                  isa<Function>(GV) &&
2953                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
2954                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
2955                                 Attribute::NonLazyBind)) {
2956         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
2957         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
2958         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
2959         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
2960         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
2961         ExtraLoad = true;
2962       }
2963
2964       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
2965                                           G->getOffset(), OpFlags);
2966
2967       // Add a wrapper if needed.
2968       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
2969         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
2970       // Add extra indirection if needed.
2971       if (ExtraLoad)
2972         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
2973                              MachinePointerInfo::getGOT(),
2974                              false, false, false, 0);
2975     }
2976   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2977     unsigned char OpFlags = 0;
2978
2979     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
2980     // external symbols should go through the PLT.
2981     if (Subtarget->isTargetELF() &&
2982         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
2983       OpFlags = X86II::MO_PLT;
2984     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
2985                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
2986                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
2987       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
2988       // unless we're building with the leopard linker or later, which
2989       // automatically synthesizes these stubs.
2990       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
2991     }
2992
2993     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
2994                                          OpFlags);
2995   }
2996
2997   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
2998   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2999   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3000
3001   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3002     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3003                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3004                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3005     InFlag = Chain.getValue(1);
3006   }
3007
3008   Ops.push_back(Chain);
3009   Ops.push_back(Callee);
3010
3011   if (isTailCall)
3012     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3013
3014   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3015   // into the call.
3016   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3017     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3018                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3019
3020   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3021   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
3022   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3023   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3024   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3025
3026   if (InFlag.getNode())
3027     Ops.push_back(InFlag);
3028
3029   if (isTailCall) {
3030     // We used to do:
3031     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3032     //// to the liveout set for the function.
3033     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3034     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3035     // function making a tail call to a function returning int.
3036     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3037   }
3038
3039   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3040   InFlag = Chain.getValue(1);
3041
3042   // Create the CALLSEQ_END node.
3043   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3044   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3045                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3046     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3047   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3048            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3049            SR == StackStructReturn)
3050     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3051     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3052     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3053     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3054     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3055   else
3056     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3057
3058   // Returns a flag for retval copy to use.
3059   if (!IsSibcall) {
3060     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3061                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3062                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3063                                                      true),
3064                                InFlag, dl);
3065     InFlag = Chain.getValue(1);
3066   }
3067
3068   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3069   // return.
3070   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3071                          Ins, dl, DAG, InVals);
3072 }
3073
3074 //===----------------------------------------------------------------------===//
3075 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3076 //===----------------------------------------------------------------------===//
3077
3078 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3079 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3080 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3081 //  provided:
3082 //                * tailcallopt is enabled
3083 //                * caller/callee are fastcc
3084 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3085 //  (within module) calls are supported at the moment.
3086 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3087 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3088 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3089 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3090 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3091 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3092 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3093 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3094 //  stack layout:
3095 //    arg1
3096 //    arg2
3097 //    RETADDR
3098 //    [ new RETADDR
3099 //      move area ]
3100 //    (possible EBP)
3101 //    ESI
3102 //    EDI
3103 //    local1 ..
3104
3105 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3106 /// for a 16 byte align requirement.
3107 unsigned
3108 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3109                                                SelectionDAG& DAG) const {
3110   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3111   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3112   const X86RegisterInfo *RegInfo =
3113     static_cast<const X86RegisterInfo*>(TM.getRegisterInfo());
3114   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getFrameLowering();
3115   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3116   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3117   int64_t Offset = StackSize;
3118   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3119   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3120     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3121     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3122   } else {
3123     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3124     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3125       (StackAlignment-SlotSize);
3126   }
3127   return Offset;
3128 }
3129
3130 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3131 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3132 /// incoming argument stack.
3133 static
3134 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3135                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3136                          const X86InstrInfo *TII) {
3137   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3138   int FI = INT_MAX;
3139   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3140     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3141     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3142       return false;
3143     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3144     if (!Def)
3145       return false;
3146     if (!Flags.isByVal()) {
3147       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3148         return false;
3149     } else {
3150       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3151       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3152           Def->getOperand(1).isFI()) {
3153         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3154         Bytes = Flags.getByValSize();
3155       } else
3156         return false;
3157     }
3158   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3159     if (Flags.isByVal())
3160       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3161       // dereferenced. e.g.
3162       // define @foo(%struct.X* %A) {
3163       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3164       // }
3165       return false;
3166     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3167     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3168     if (!FINode)
3169       return false;
3170     FI = FINode->getIndex();
3171   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3172     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3173     FI = FINode->getIndex();
3174     Bytes = Flags.getByValSize();
3175   } else
3176     return false;
3177
3178   assert(FI != INT_MAX);
3179   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3180     return false;
3181   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3182 }
3183
3184 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3185 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3186 /// optimization should implement this function.
3187 bool
3188 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3189                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3190                                                      bool isVarArg,
3191                                                      bool isCalleeStructRet,
3192                                                      bool isCallerStructRet,
3193                                                      Type *RetTy,
3194                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3195                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3196                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3197                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3198   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3199     return false;
3200
3201   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3202   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3203   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3204
3205   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3206   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3207   // perform a tailcall optimization here.
3208   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3209     return false;
3210
3211   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3212   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3213   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3214   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3215
3216   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3217     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3218       return true;
3219     return false;
3220   }
3221
3222   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3223   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3224
3225   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3226   // emit a special epilogue.
3227   const X86RegisterInfo *RegInfo =
3228     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
3229   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3230     return false;
3231
3232   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3233   // return semantics.
3234   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3235     return false;
3236
3237   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3238   // callee isn't going to do that.
3239   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3240   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3241   // only one argument.
3242   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3243                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3244     return false;
3245
3246   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3247   // registers.
3248   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3249
3250     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3251     // additional testing.
3252     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3253       return false;
3254
3255     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3256     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
3257                    DAG.getTarget(), ArgLocs, *DAG.getContext());
3258
3259     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3260     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3261       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3262         return false;
3263   }
3264
3265   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3266   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3267   // this into a sibcall.
3268   bool Unused = false;
3269   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3270     if (!Ins[i].Used) {
3271       Unused = true;
3272       break;
3273     }
3274   }
3275   if (Unused) {
3276     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3277     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3278                    DAG.getTarget(), RVLocs, *DAG.getContext());
3279     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3280     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3281       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3282       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3283         return false;
3284     }
3285   }
3286
3287   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3288   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3289   if (!CCMatch) {
3290     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3291     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3292                     DAG.getTarget(), RVLocs1, *DAG.getContext());
3293     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3294
3295     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3296     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3297                     DAG.getTarget(), RVLocs2, *DAG.getContext());
3298     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3299
3300     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3301       return false;
3302     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3303       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3304         return false;
3305       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3306         return false;
3307       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3308         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3309           return false;
3310       } else {
3311         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3312           return false;
3313       }
3314     }
3315   }
3316
3317   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3318   // call.
3319   if (!Outs.empty()) {
3320     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3321     // argument is passed on the stack.
3322     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3323     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
3324                    DAG.getTarget(), ArgLocs, *DAG.getContext());
3325
3326     // Allocate shadow area for Win64
3327     if (IsCalleeWin64)
3328       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3329
3330     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3331     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3332       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3333       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3334         return false;
3335
3336       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3337       // the caller's fixed stack objects.
3338       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3339       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3340       const X86InstrInfo *TII =
3341           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getTarget().getInstrInfo());
3342       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3343         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3344         SDValue Arg = OutVals[i];
3345         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3346         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3347           return false;
3348         if (!VA.isRegLoc()) {
3349           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3350                                    MFI, MRI, TII))
3351             return false;
3352         }
3353       }
3354     }
3355
3356     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3357     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3358     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3359     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3360     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3361     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3362         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3363           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3364          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3365       unsigned NumInRegs = 0;
3366       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3367       // for the callee.
3368       unsigned MaxInRegs =
3369         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3370
3371       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3372         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3373         if (!VA.isRegLoc())
3374           continue;
3375         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3376         switch (Reg) {
3377         default: break;
3378         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3379           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3380             return false;
3381           break;
3382         }
3383       }
3384     }
3385   }
3386
3387   return true;
3388 }
3389
3390 FastISel *
3391 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3392                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3393   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3394 }
3395
3396 //===----------------------------------------------------------------------===//
3397 //                           Other Lowering Hooks
3398 //===----------------------------------------------------------------------===//
3399
3400 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3401   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3402 }
3403
3404 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3405   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3406 }
3407
3408 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3409   switch(Opcode) {
3410   default: return false;
3411   case X86ISD::PSHUFB:
3412   case X86ISD::PSHUFD:
3413   case X86ISD::PSHUFHW:
3414   case X86ISD::PSHUFLW:
3415   case X86ISD::SHUFP:
3416   case X86ISD::PALIGNR:
3417   case X86ISD::MOVLHPS:
3418   case X86ISD::MOVLHPD:
3419   case X86ISD::MOVHLPS:
3420   case X86ISD::MOVLPS:
3421   case X86ISD::MOVLPD:
3422   case X86ISD::MOVSHDUP:
3423   case X86ISD::MOVSLDUP:
3424   case X86ISD::MOVDDUP:
3425   case X86ISD::MOVSS:
3426   case X86ISD::MOVSD:
3427   case X86ISD::UNPCKL:
3428   case X86ISD::UNPCKH:
3429   case X86ISD::VPERMILP:
3430   case X86ISD::VPERM2X128:
3431   case X86ISD::VPERMI:
3432     return true;
3433   }
3434 }
3435
3436 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3437                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3438   switch(Opc) {
3439   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3440   case X86ISD::MOVSHDUP:
3441   case X86ISD::MOVSLDUP:
3442   case X86ISD::MOVDDUP:
3443     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3444   }
3445 }
3446
3447 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3448                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3449                                     SelectionDAG &DAG) {
3450   switch(Opc) {
3451   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3452   case X86ISD::PSHUFD:
3453   case X86ISD::PSHUFHW:
3454   case X86ISD::PSHUFLW:
3455   case X86ISD::VPERMILP:
3456   case X86ISD::VPERMI:
3457     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3458   }
3459 }
3460
3461 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3462                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3463                                     SelectionDAG &DAG) {
3464   switch(Opc) {
3465   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3466   case X86ISD::PALIGNR:
3467   case X86ISD::SHUFP:
3468   case X86ISD::VPERM2X128:
3469     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3470                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3471   }
3472 }
3473
3474 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3475                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3476   switch(Opc) {
3477   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3478   case X86ISD::MOVLHPS:
3479   case X86ISD::MOVLHPD:
3480   case X86ISD::MOVHLPS:
3481   case X86ISD::MOVLPS:
3482   case X86ISD::MOVLPD:
3483   case X86ISD::MOVSS:
3484   case X86ISD::MOVSD:
3485   case X86ISD::UNPCKL:
3486   case X86ISD::UNPCKH:
3487     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3488   }
3489 }
3490
3491 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3492   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3493   const X86RegisterInfo *RegInfo =
3494     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
3495   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3496   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3497
3498   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3499     // Set up a frame object for the return address.
3500     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3501     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3502                                                            -(int64_t)SlotSize,
3503                                                            false);
3504     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3505   }
3506
3507   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3508 }
3509
3510 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3511                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3512   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3513   if (!isInt<32>(Offset))
3514     return false;
3515
3516   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3517   // restrictions.
3518   if (!hasSymbolicDisplacement)
3519     return true;
3520
3521   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3522   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3523     return false;
3524
3525   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3526   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3527   // that all objects are in the positive half of address space.
3528   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3529     return true;
3530
3531   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3532   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3533   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3534   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3535     return true;
3536
3537   return false;
3538 }
3539
3540 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3541 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3542 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3543                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3544   if (IsVarArg)
3545     return false;
3546
3547   switch (CallingConv) {
3548   default:
3549     return false;
3550   case CallingConv::X86_StdCall:
3551     return !is64Bit;
3552   case CallingConv::X86_FastCall:
3553     return !is64Bit;
3554   case CallingConv::X86_ThisCall:
3555     return !is64Bit;
3556   case CallingConv::Fast:
3557     return TailCallOpt;
3558   case CallingConv::GHC:
3559     return TailCallOpt;
3560   case CallingConv::HiPE:
3561     return TailCallOpt;
3562   }
3563 }
3564
3565 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3566 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3567   switch (X86CC) {
3568   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3569   case X86::COND_E:     return true;
3570   case X86::COND_G:     return false;
3571   case X86::COND_GE:    return false;
3572   case X86::COND_L:     return false;
3573   case X86::COND_LE:    return false;
3574   case X86::COND_NE:    return true;
3575   case X86::COND_B:     return true;
3576   case X86::COND_A:     return true;
3577   case X86::COND_BE:    return true;
3578   case X86::COND_AE:    return true;
3579   }
3580   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3581 }
3582
3583 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3584 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3585 /// comparison to make.
3586 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3587                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3588   if (!isFP) {
3589     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3590       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3591         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3592         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3593         return X86::COND_NS;
3594       }
3595       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3596         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3597         return X86::COND_S;
3598       }
3599       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3600         // X < 1   -> X <= 0
3601         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3602         return X86::COND_LE;
3603       }
3604     }
3605
3606     switch (SetCCOpcode) {
3607     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3608     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3609     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3610     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3611     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3612     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3613     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3614     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3615     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3616     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3617     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3618     }
3619   }
3620
3621   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3622
3623   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3624   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3625       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3626     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3627     std::swap(LHS, RHS);
3628   }
3629
3630   switch (SetCCOpcode) {
3631   default: break;
3632   case ISD::SETOLT:
3633   case ISD::SETOLE:
3634   case ISD::SETUGT:
3635   case ISD::SETUGE:
3636     std::swap(LHS, RHS);
3637     break;
3638   }
3639
3640   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3641   // ZF  PF  CF   op
3642   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3643   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3644   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3645   //  1 | 1 | 1 | unordered
3646   switch (SetCCOpcode) {
3647   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3648   case ISD::SETUEQ:
3649   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3650   case ISD::SETOLT:              // flipped
3651   case ISD::SETOGT:
3652   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3653   case ISD::SETOLE:              // flipped
3654   case ISD::SETOGE:
3655   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3656   case ISD::SETUGT:              // flipped
3657   case ISD::SETULT:
3658   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3659   case ISD::SETUGE:              // flipped
3660   case ISD::SETULE:
3661   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3662   case ISD::SETONE:
3663   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3664   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3665   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3666   case ISD::SETOEQ:
3667   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3668   }
3669 }
3670
3671 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3672 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3673 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3674 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3675   switch (X86CC) {
3676   default:
3677     return false;
3678   case X86::COND_B:
3679   case X86::COND_BE:
3680   case X86::COND_E:
3681   case X86::COND_P:
3682   case X86::COND_A:
3683   case X86::COND_AE:
3684   case X86::COND_NE:
3685   case X86::COND_NP:
3686     return true;
3687   }
3688 }
3689
3690 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3691 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3692 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3693 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3694   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3695     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3696       return true;
3697   }
3698   return false;
3699 }
3700
3701 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3702 /// to just the constant itself.
3703 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3704                                                           Type *Ty) const {
3705   assert(Ty->isIntegerTy());
3706
3707   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3708   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3709     return false;
3710   return true;
3711 }
3712
3713 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3714 /// the specified range (L, H].
3715 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3716   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3717 }
3718
3719 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3720 /// specified value.
3721 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3722   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3723 }
3724
3725 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3726 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3727 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3728 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3729                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3730   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3731     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3732       return false;
3733   return true;
3734 }
3735
3736 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3737 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3738 /// the second operand.
3739 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3740   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3741     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3742   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3743     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3744   return false;
3745 }
3746
3747 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3748 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3749 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3750   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3751     return false;
3752
3753   // Lower quadword copied in order or undef.
3754   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3755     return false;
3756
3757   // Upper quadword shuffled.
3758   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3759     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3760       return false;
3761
3762   if (VT == MVT::v16i16) {
3763     // Lower quadword copied in order or undef.
3764     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3765       return false;
3766
3767     // Upper quadword shuffled.
3768     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3769       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3770         return false;
3771   }
3772
3773   return true;
3774 }
3775
3776 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3777 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3778 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3779   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3780     return false;
3781
3782   // Upper quadword copied in order.
3783   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3784     return false;
3785
3786   // Lower quadword shuffled.
3787   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3788     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3789       return false;
3790
3791   if (VT == MVT::v16i16) {
3792     // Upper quadword copied in order.
3793     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3794       return false;
3795
3796     // Lower quadword shuffled.
3797     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3798       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3799         return false;
3800   }
3801
3802   return true;
3803 }
3804
3805 /// isPALIGNRMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3806 /// is suitable for input to PALIGNR.
3807 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3808                           const X86Subtarget *Subtarget) {
3809   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
3810       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()))
3811     return false;
3812
3813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3814   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3815   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3816
3817   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3818   if (NumLaneElts == 2)
3819     return false;
3820
3821   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3822     unsigned i;
3823     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3824       if (Mask[i+l] >= 0)
3825         break;
3826     }
3827
3828     // Lane is all undef, go to next lane
3829     if (i == NumLaneElts)
3830       continue;
3831
3832     int Start = Mask[i+l];
3833
3834     // Make sure its in this lane in one of the sources
3835     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3836         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3837       return false;
3838
3839     // If not lane 0, then we must match lane 0
3840     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3841       return false;
3842
3843     // Correct second source to be contiguous with first source
3844     if (Start >= (int)NumElts)
3845       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3846
3847     // Make sure we're shifting in the right direction.
3848     if (Start <= (int)(i+l))
3849       return false;
3850
3851     Start -= i;
3852
3853     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3854     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3855       int Idx = Mask[i+l];
3856
3857       // Make sure its in this lane
3858       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3859           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3860         return false;
3861
3862       // If not lane 0, then we must match lane 0
3863       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3864         return false;
3865
3866       if (Idx >= (int)NumElts)
3867         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3868
3869       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3870         return false;
3871
3872     }
3873   }
3874
3875   return true;
3876 }
3877
3878 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
3879 /// the two vector operands have swapped position.
3880 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
3881                                      unsigned NumElems) {
3882   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
3883     int idx = Mask[i];
3884     if (idx < 0)
3885       continue;
3886     else if (idx < (int)NumElems)
3887       Mask[i] = idx + NumElems;
3888     else
3889       Mask[i] = idx - NumElems;
3890   }
3891 }
3892
3893 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3894 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
3895 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
3896 /// reverse of what x86 shuffles want.
3897 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
3898
3899   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3900   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
3901   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
3902
3903   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
3904     return false;
3905
3906   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3907   bool symetricMaskRequired =
3908     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
3909
3910   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
3911   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
3912   // chunk must come from a different source chunk.
3913   //
3914   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
3915   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
3916   //
3917   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
3918   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
3919   //
3920   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
3921   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
3922   // chunk must come from a different source chunk.
3923   //
3924   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
3925   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
3926   //
3927   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
3928   //
3929   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
3930   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
3931   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
3932     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
3933       int Idx = Mask[i+l];
3934       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
3935       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
3936         return false;
3937       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
3938       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
3939       // VPERMILPS works with masks.
3940       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
3941         continue;
3942       if (MaskVal[i] < 0) {
3943         MaskVal[i] = Idx - l;
3944         continue;
3945       }
3946       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
3947         return false;
3948     }
3949   }
3950
3951   return true;
3952 }
3953
3954 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3955 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
3956 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3957   if (!VT.is128BitVector())
3958     return false;
3959
3960   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3961
3962   if (NumElems != 4)
3963     return false;
3964
3965   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
3966   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
3967          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
3968          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
3969          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
3970 }
3971
3972 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
3973 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
3974 /// <2, 3, 2, 3>
3975 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3976   if (!VT.is128BitVector())
3977     return false;
3978
3979   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3980
3981   if (NumElems != 4)
3982     return false;
3983
3984   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
3985          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
3986          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
3987          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
3988 }
3989
3990 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3991 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
3992 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3993   if (!VT.is128BitVector())
3994     return false;
3995
3996   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3997
3998   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
3999     return false;
4000
4001   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4002     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4003       return false;
4004
4005   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4006     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4007       return false;
4008
4009   return true;
4010 }
4011
4012 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4013 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4014 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4015   if (!VT.is128BitVector())
4016     return false;
4017
4018   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4019
4020   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4021     return false;
4022
4023   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4025       return false;
4026
4027   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4028     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4029       return false;
4030
4031   return true;
4032 }
4033
4034 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4035 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4036 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4037 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4038   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4039   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4040     return false;
4041
4042   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4043   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4044   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4045     if (Mask[i] == -1) {
4046       ++CorrectPosV1;
4047       ++CorrectPosV2;
4048       continue;
4049     }
4050
4051     if (Mask[i] == i)
4052       ++CorrectPosV1;
4053     else if (Mask[i] == i + 4)
4054       ++CorrectPosV2;
4055   }
4056
4057   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4058     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4059     // vector, and one from another.
4060     return true;
4061
4062   return false;
4063 }
4064
4065 //
4066 // Some special combinations that can be optimized.
4067 //
4068 static
4069 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4070                                SelectionDAG &DAG) {
4071   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4072   SDLoc dl(SVOp);
4073
4074   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4075     return SDValue();
4076
4077   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4078
4079   // These are the special masks that may be optimized.
4080   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4081   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4082   bool MatchEvenMask = true;
4083   bool MatchOddMask  = true;
4084   for (int i=0; i<8; ++i) {
4085     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4086       MatchEvenMask = false;
4087     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4088       MatchOddMask = false;
4089   }
4090
4091   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4092     return SDValue();
4093
4094   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4095
4096   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4097   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4098
4099   if (MatchEvenMask) {
4100     // Shift the second operand right to 32 bits.
4101     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4102     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4103   } else {
4104     // Shift the first operand left to 32 bits.
4105     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4106     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4107   }
4108   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4109   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4110 }
4111
4112 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4113 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4114 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4115                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4116
4117   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4118          "Unsupported vector type for unpckl");
4119
4120   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4121   unsigned NumLanes;
4122   unsigned NumOf256BitLanes;
4123   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4124   if (VT.is256BitVector()) {
4125     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4126         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4127     return false;
4128     NumLanes = 2;
4129     NumOf256BitLanes = 1;
4130   } else if (VT.is512BitVector()) {
4131     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4132            "Unsupported vector type for unpckh");
4133     NumLanes = 2;
4134     NumOf256BitLanes = 2;
4135   } else {
4136     NumLanes = 1;
4137     NumOf256BitLanes = 1;
4138   }
4139
4140   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4141   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4142
4143   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4144     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4145       for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4146         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4147         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4148         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4149           return false;
4150         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4151           return false;
4152         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4153           return false;
4154       }
4155     }
4156   }
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4162 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4163                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4164   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4165          "Unsupported vector type for unpckh");
4166
4167   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4168   unsigned NumLanes;
4169   unsigned NumOf256BitLanes;
4170   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4171   if (VT.is256BitVector()) {
4172     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4173         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4174     return false;
4175     NumLanes = 2;
4176     NumOf256BitLanes = 1;
4177   } else if (VT.is512BitVector()) {
4178     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4179            "Unsupported vector type for unpckh");
4180     NumLanes = 2;
4181     NumOf256BitLanes = 2;
4182   } else {
4183     NumLanes = 1;
4184     NumOf256BitLanes = 1;
4185   }
4186
4187   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4188   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4189
4190   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4191     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4192       for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4193         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4194         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4195         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4196           return false;
4197         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4198           return false;
4199         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4200           return false;
4201       }
4202     }
4203   }
4204   return true;
4205 }
4206
4207 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4208 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4209 /// <0, 0, 1, 1>
4210 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4211   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4212   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4213
4214   if (VT.is512BitVector())
4215     return false;
4216   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4217          "Unsupported vector type for unpckh");
4218
4219   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4220       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4221     return false;
4222
4223   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4224   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4225   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4226   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4227   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4228     return false;
4229
4230   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4231   // independently on 128-bit lanes.
4232   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4233   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4234
4235   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4236     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4237       int BitI  = Mask[l+i];
4238       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4239
4240       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4241         return false;
4242       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4243         return false;
4244     }
4245   }
4246
4247   return true;
4248 }
4249
4250 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4251 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4252 /// <2, 2, 3, 3>
4253 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4254   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4255
4256   if (VT.is512BitVector())
4257     return false;
4258
4259   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4260          "Unsupported vector type for unpckh");
4261
4262   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4263       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4264     return false;
4265
4266   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4267   // independently on 128-bit lanes.
4268   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4269   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4270
4271   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4272     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4273       int BitI  = Mask[l+i];
4274       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4275       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4276         return false;
4277       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4278         return false;
4279     }
4280   }
4281   return true;
4282 }
4283
4284 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4285 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4286 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4287   if (!VT.is512BitVector())
4288     return false;
4289
4290   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4291   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4292   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4293     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4294       *Imm = 1;
4295       return true;
4296     }
4297   }
4298   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4299     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4300       *Imm = 0;
4301       return true;
4302     }
4303   }
4304   return false;
4305 }
4306
4307 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4308 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4309 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4310 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4311   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4312     return false;
4313   if (!VT.is128BitVector())
4314     return false;
4315
4316   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4317
4318   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4319     return false;
4320
4321   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4322     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4323       return false;
4324
4325   return true;
4326 }
4327
4328 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4329 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4330 /// shuffle bellow:
4331 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4332 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4333 /// the second half of V2.
4334 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4335   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4336     return false;
4337
4338   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4339   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4340   // B must come from C, D, E or F.
4341   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4342   bool MatchA = false, MatchB = false;
4343
4344   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4345   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4346     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4347       MatchA = true;
4348       break;
4349     }
4350   }
4351
4352   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4353   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4354     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4355       MatchB = true;
4356       break;
4357     }
4358   }
4359
4360   return MatchA && MatchB;
4361 }
4362
4363 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4364 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4365 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4366   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4367
4368   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4369
4370   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4371   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4372     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4373       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4374       break;
4375     }
4376   }
4377   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4378     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4379       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4380       break;
4381     }
4382   }
4383
4384   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4385 }
4386
4387 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4388 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4389   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4390   if (EltSize < 32)
4391     return false;
4392
4393   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4394   Imm8 = 0;
4395   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4396     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4397       if (Mask[i] < 0)
4398         continue;
4399       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4400     }
4401     return true;
4402   }
4403
4404   unsigned LaneSize = 4;
4405   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4406
4407   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4408     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4409       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4410         return false;
4411       if (Mask[i+l] < 0)
4412         continue;
4413       if (MaskVal[i] < 0) {
4414         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4415         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4416         continue;
4417       }
4418       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4419         return false;
4420     }
4421   }
4422   return true;
4423 }
4424
4425 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4426 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4427 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4428 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4429 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4430 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4431 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4432 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4433   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4434   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4435     return false;
4436   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4437   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4438
4439   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4440   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4441   // 2 or 4 elements in one lane
4442
4443   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4444   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4445     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4446       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4447         return false;
4448       if (symetricMaskRequired) {
4449         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4450           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4451           continue;
4452         }
4453         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4454           return false;
4455       }
4456     }
4457   }
4458   return true;
4459 }
4460
4461 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4462 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4463 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4464 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4465                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4466   if (!VT.is128BitVector())
4467     return false;
4468
4469   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4470   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4471     return false;
4472
4473   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4474     return false;
4475
4476   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4477     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4478           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4479           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4480       return false;
4481
4482   return true;
4483 }
4484
4485 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4486 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4487 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4488 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4489                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4490   if (!Subtarget->hasSSE3())
4491     return false;
4492
4493   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4494
4495   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4496       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4497       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4498     return false;
4499
4500   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4501   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4502     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4503         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4504       return false;
4505
4506   return true;
4507 }
4508
4509 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4510 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4511 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4512 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4513                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4514   if (!Subtarget->hasSSE3())
4515     return false;
4516
4517   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4518
4519   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4520       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4521       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4522     return false;
4523
4524   // "i" is the value the indexed mask element must have
4525   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4526     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4527         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4528       return false;
4529
4530   return true;
4531 }
4532
4533 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4534 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4535 /// version of MOVDDUP.
4536 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4537   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4538     return false;
4539
4540   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4541   if (NumElts != 4)
4542     return false;
4543
4544   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4545     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4546       return false;
4547   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4548     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4549       return false;
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4555 /// version of MOVDDUP.
4556 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4557   if (!VT.is128BitVector())
4558     return false;
4559
4560   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4561   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4562     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4563       return false;
4564   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4565     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4566       return false;
4567   return true;
4568 }
4569
4570 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4571 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4572 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4573 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4574   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4575   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4576     return false;
4577
4578   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4579   uint64_t Index =
4580     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4581
4582   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4583   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4584   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4585
4586   return Result;
4587 }
4588
4589 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4590 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4591 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4592 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4593   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4594   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4595     return false;
4596   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4597   uint64_t Index =
4598     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4599
4600   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4601   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4602   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4603
4604   return Result;
4605 }
4606
4607 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4608   return isVINSERTIndex(N, 128);
4609 }
4610
4611 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4612   return isVINSERTIndex(N, 256);
4613 }
4614
4615 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4616   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4617 }
4618
4619 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4620   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4621 }
4622
4623 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4624 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4625 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4626 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4627   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4628
4629   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4630          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4631
4632   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4633   // independently on 128-bit lanes.
4634   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4635   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4636   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4637
4638   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4639          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4640
4641   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4642   unsigned Mask = 0;
4643   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4644     int Elt = N->getMaskElt(i);
4645     if (Elt < 0) continue;
4646     Elt &= NumLaneElts - 1;
4647     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4648     Mask |= Elt << ShAmt;
4649   }
4650
4651   return Mask;
4652 }
4653
4654 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4655 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4656 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4657   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4658
4659   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4660          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4661
4662   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4663
4664   unsigned Mask = 0;
4665   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4666     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4667     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4668       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4669       if (Elt < 0) continue;
4670       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4671       Mask |= Elt << (i * 2);
4672     }
4673   }
4674
4675   return Mask;
4676 }
4677
4678 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4679 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4680 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4681   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4682
4683   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4684          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4685
4686   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4687
4688   unsigned Mask = 0;
4689   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4690     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4691     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4692       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4693       if (Elt < 0) continue;
4694       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4695       Mask |= Elt << (i * 2);
4696     }
4697   }
4698
4699   return Mask;
4700 }
4701
4702 /// getShufflePALIGNRImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4703 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4704 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4705   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4706   unsigned EltSize = VT.is512BitVector() ? 1 :
4707     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4708
4709   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4710   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4711   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4712
4713   int Val = 0;
4714   unsigned i;
4715   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4716     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4717     if (Val >= 0)
4718       break;
4719   }
4720   if (Val >= (int)NumElts)
4721     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4722
4723   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4724   return (Val - i) * EltSize;
4725 }
4726
4727 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4728   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4729   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4730     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4731
4732   uint64_t Index =
4733     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4734
4735   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4736   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4737
4738   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4739   return Index / NumElemsPerChunk;
4740 }
4741
4742 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4743   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4744   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4745     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4746
4747   uint64_t Index =
4748     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4749
4750   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4751   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4752
4753   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4754   return Index / NumElemsPerChunk;
4755 }
4756
4757 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4758 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4759 /// and VINSERTI128 instructions.
4760 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4761   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4762 }
4763
4764 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4765 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4766 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4767 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4768   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4769 }
4770
4771 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4772 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4773 /// and VINSERTI128 instructions.
4774 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4775   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4776 }
4777
4778 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4779 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4780 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4781 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4782   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4783 }
4784
4785 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4786 static bool isZero(SDValue V) {
4787   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4788   return C && C->isNullValue();
4789 }
4790
4791 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4792 /// constant +0.0.
4793 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4794   if (isZero(Elt))
4795     return true;
4796   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4797     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4798   return false;
4799 }
4800
4801 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4802 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4803 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4804 /// half of V2 (and in order).
4805 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4806   if (!VT.is128BitVector())
4807     return false;
4808   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4809     return false;
4810   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4811     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4812       return false;
4813   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4814     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4815       return false;
4816   return true;
4817 }
4818
4819 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4820 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4821 /// required.
4822 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4823   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4824     return false;
4825   N = N->getOperand(0).getNode();
4826   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4827     return false;
4828   if (LD)
4829     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4830   return true;
4831 }
4832
4833 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4834 // into a load.
4835 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4836   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4837     return false;
4838
4839   // Check for any non-constant elements.
4840   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4841     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4842     case ISD::UNDEF:
4843     case ISD::ConstantFP:
4844     case ISD::Constant:
4845       break;
4846     default:
4847       return false;
4848     }
4849
4850   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4851   // instructions rather than being loaded.
4852   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4853          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4854 }
4855
4856 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4857 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
4858 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4859 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
4860 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
4861 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
4862                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4863   if (!VT.is128BitVector())
4864     return false;
4865
4866   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
4867     return false;
4868   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
4869   // load folding shufps op.
4870   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
4871     return false;
4872
4873   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4874
4875   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4876     return false;
4877   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4878     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4879       return false;
4880   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4881     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
4882       return false;
4883   return true;
4884 }
4885
4886 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
4887 /// to an zero vector.
4888 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
4889 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
4890   SDValue V1 = N->getOperand(0);
4891   SDValue V2 = N->getOperand(1);
4892   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
4893   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4894     int Idx = N->getMaskElt(i);
4895     if (Idx >= (int)NumElems) {
4896       unsigned Opc = V2.getOpcode();
4897       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
4898         continue;
4899       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
4900           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
4901         return false;
4902     } else if (Idx >= 0) {
4903       unsigned Opc = V1.getOpcode();
4904       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
4905         continue;
4906       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
4907           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
4908         return false;
4909     }
4910   }
4911   return true;
4912 }
4913
4914 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
4915 ///
4916 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
4917                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4918   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4919
4920   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
4921   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
4922   SDValue Vec;
4923   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
4924     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
4925       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4926       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4927     } else { // SSE1
4928       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
4929       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4930     }
4931   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
4932     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
4933       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4934       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4935       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4936     } else {
4937       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
4938       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
4939       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
4940       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4941       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
4942     }
4943   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
4944       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4945       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
4946                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4947       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
4948   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
4949     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
4950     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
4951     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
4952     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
4953   } else
4954     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4955
4956   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4957 }
4958
4959 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
4960 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
4961 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
4962 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
4963 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
4964                              SDLoc dl) {
4965   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4966
4967   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
4968   SDValue Vec;
4969   if (VT.is256BitVector()) {
4970     if (HasInt256) { // AVX2
4971       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4972       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4973     } else { // AVX
4974       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4975       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
4976     }
4977   } else if (VT.is128BitVector()) {
4978     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4979   } else
4980     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4981
4982   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4983 }
4984
4985 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
4986 /// that point to V2 points to its first element.
4987 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
4988   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4989     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
4990       Mask[i] = NumElems;
4991     }
4992   }
4993 }
4994
4995 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
4996 /// operation of specified width.
4997 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
4998                        SDValue V2) {
4999   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5000   SmallVector<int, 8> Mask;
5001   Mask.push_back(NumElems);
5002   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5003     Mask.push_back(i);
5004   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5005 }
5006
5007 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5008 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5009                           SDValue V2) {
5010   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5011   SmallVector<int, 8> Mask;
5012   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5013     Mask.push_back(i);
5014     Mask.push_back(i + NumElems);
5015   }
5016   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5017 }
5018
5019 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5020 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5021                           SDValue V2) {
5022   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5023   SmallVector<int, 8> Mask;
5024   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5025     Mask.push_back(i + Half);
5026     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5027   }
5028   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5029 }
5030
5031 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5032 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5033 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5034 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5035 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5036   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5037   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5038   SDLoc dl(V);
5039
5040   while (NumElems > 4) {
5041     if (EltNo < NumElems/2) {
5042       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5043     } else {
5044       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5045       EltNo -= NumElems/2;
5046     }
5047     NumElems >>= 1;
5048   }
5049   return V;
5050 }
5051
5052 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5053 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5054   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5055   SDLoc dl(V);
5056
5057   if (VT.is128BitVector()) {
5058     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5059     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5060     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5061                              &SplatMask[0]);
5062   } else if (VT.is256BitVector()) {
5063     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5064     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5065     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5066     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5067                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5068
5069     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5070     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5071                              &SplatMask[0]);
5072   } else
5073     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5074
5075   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5076 }
5077
5078 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5079 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5080   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5081   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5082   SDLoc dl(SV);
5083
5084   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5085   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5086   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5087
5088   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5089          "Unknown how to promote splat for type");
5090
5091   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5092   // the splat element index when it refers to the higher register.
5093   if (Is256BitVec) {
5094     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5095     if (EltNo >= NumElems/2)
5096       EltNo -= NumElems/2;
5097   }
5098
5099   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5100   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5101   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5102   // be manipulated by target suported shuffles.
5103   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5104   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5105     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5106
5107   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5108   // into the low and high part. This is necessary because we want
5109   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5110   if (Is256BitVec) {
5111     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5112   }
5113
5114   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5115 }
5116
5117 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5118 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5119 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5120 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5121 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5122                                            bool IsZero,
5123                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5124                                            SelectionDAG &DAG) {
5125   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5126   SDValue V1 = IsZero
5127     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5128   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5129   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5131     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5132     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5133   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5134 }
5135
5136 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5137 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5138 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5139 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5140 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5141 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5142                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SDValue ImmN;
5145
5146   IsUnary = false;
5147   bool IsFakeUnary = false;
5148   switch(N->getOpcode()) {
5149   case X86ISD::SHUFP:
5150     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5151     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5152     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5153     break;
5154   case X86ISD::UNPCKH:
5155     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5156     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5157     break;
5158   case X86ISD::UNPCKL:
5159     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5160     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5161     break;
5162   case X86ISD::MOVHLPS:
5163     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5164     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5165     break;
5166   case X86ISD::MOVLHPS:
5167     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5168     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5169     break;
5170   case X86ISD::PALIGNR:
5171     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5172     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5173     break;
5174   case X86ISD::PSHUFD:
5175   case X86ISD::VPERMILP:
5176     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5177     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5178     IsUnary = true;
5179     break;
5180   case X86ISD::PSHUFHW:
5181     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5182     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5183     IsUnary = true;
5184     break;
5185   case X86ISD::PSHUFLW:
5186     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5187     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5188     IsUnary = true;
5189     break;
5190   case X86ISD::PSHUFB: {
5191     IsUnary = true;
5192     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5193     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5194       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5195
5196     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5197       // If we have a build-vector, then things are easy.
5198       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5199       assert(VT.isVector() &&
5200              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5201       if (!VT.isInteger())
5202         return false;
5203
5204       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5205
5206       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5207       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5208         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5209         if (!CN)
5210           return false;
5211         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5212
5213         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5214         // extract each byte of it.
5215         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5216           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5217           // the first byte of the mask.
5218           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5219           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5220         }
5221       }
5222       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5223       break;
5224     }
5225
5226     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5227     if (!MaskLoad)
5228       return false;
5229
5230     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5231     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5232       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5233
5234     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5235     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5236       return false;
5237
5238     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5239       // FIXME: Support AVX-512 here.
5240       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5241           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5242         return false;
5243
5244       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5245       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5246       break;
5247     }
5248
5249     return false;
5250   }
5251   case X86ISD::VPERMI:
5252     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5253     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5254     IsUnary = true;
5255     break;
5256   case X86ISD::MOVSS:
5257   case X86ISD::MOVSD: {
5258     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5259     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5260     // elements come from the other positions of the first source vector
5261     Mask.push_back(NumElems);
5262     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5263       Mask.push_back(i);
5264     }
5265     break;
5266   }
5267   case X86ISD::VPERM2X128:
5268     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5269     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5270     if (Mask.empty()) return false;
5271     break;
5272   case X86ISD::MOVDDUP:
5273   case X86ISD::MOVLHPD:
5274   case X86ISD::MOVLPD:
5275   case X86ISD::MOVLPS:
5276   case X86ISD::MOVSHDUP:
5277   case X86ISD::MOVSLDUP:
5278     // Not yet implemented
5279     return false;
5280   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5281   }
5282
5283   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5284   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5285   // into the first input.
5286   if (IsFakeUnary)
5287     for (int &M : Mask)
5288       if (M >= (int)Mask.size())
5289         M -= Mask.size();
5290
5291   return true;
5292 }
5293
5294 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5295 /// element of the result of the vector shuffle.
5296 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5297                                    unsigned Depth) {
5298   if (Depth == 6)
5299     return SDValue();  // Limit search depth.
5300
5301   SDValue V = SDValue(N, 0);
5302   EVT VT = V.getValueType();
5303   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5304
5305   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5306   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5307     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5308
5309     if (Elt < 0)
5310       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5311
5312     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5313     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5314                                          : SV->getOperand(1);
5315     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5316   }
5317
5318   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5319   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5320     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5321     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5322     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5323     bool IsUnary;
5324
5325     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5326       return SDValue();
5327
5328     int Elt = ShuffleMask[Index];
5329     if (Elt < 0)
5330       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5331
5332     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5333                                          : N->getOperand(1);
5334     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5335                                Depth+1);
5336   }
5337
5338   // Actual nodes that may contain scalar elements
5339   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5340     V = V.getOperand(0);
5341     EVT SrcVT = V.getValueType();
5342     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5343
5344     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5345       return SDValue();
5346   }
5347
5348   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5349     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5350                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5351
5352   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5353     return V.getOperand(Index);
5354
5355   return SDValue();
5356 }
5357
5358 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5359 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5360 /// search can start in two different directions, from left or right.
5361 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5362 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5363                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5364                                          SelectionDAG &DAG,
5365                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5366   unsigned NumZeros = 0;
5367   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5368     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5369     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5370     if (!Elt.getNode())
5371       break;
5372
5373     if (X86::isZeroNode(Elt))
5374       ++NumZeros;
5375     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5376       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5377     else
5378       break;
5379   }
5380
5381   return NumZeros;
5382 }
5383
5384 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5385 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5386 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5387 static
5388 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5389                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5390                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5391   bool SeenV1 = false;
5392   bool SeenV2 = false;
5393
5394   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5395     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5396     // Ignore undef indicies
5397     if (Idx < 0)
5398       continue;
5399
5400     if (Idx < (int)NumElems)
5401       SeenV1 = true;
5402     else
5403       SeenV2 = true;
5404
5405     // Only accept consecutive elements from the same vector
5406     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5407       return false;
5408   }
5409
5410   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5411   return true;
5412 }
5413
5414 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5415 /// logical left shift of a vector.
5416 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5417                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5418   unsigned NumElems =
5419     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5420   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5421       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5422       SVOp->getMaskElt(0));
5423   unsigned OpSrc;
5424
5425   if (!NumZeros)
5426     return false;
5427
5428   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5429   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5430   //
5431   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5432   //                         \  \  \    /
5433   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5434   //
5435   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5436             0,                   // Mask Start Index
5437             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5438             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5439             NumElems,            // Number of elements in vector
5440             OpSrc))              // Which source operand ?
5441     return false;
5442
5443   isLeft = false;
5444   ShAmt = NumZeros;
5445   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5446   return true;
5447 }
5448
5449 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5450 /// logical left shift of a vector.
5451 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5452                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5453   unsigned NumElems =
5454     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5455   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5456       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5457       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5458   unsigned OpSrc;
5459
5460   if (!NumZeros)
5461     return false;
5462
5463   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5464   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5465   //
5466   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5467   //                          / \    /  /
5468   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5469   //
5470   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5471             NumZeros,     // Mask Start Index
5472             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5473             0,            // Where to start looking in the src vector
5474             NumElems,     // Number of elements in vector
5475             OpSrc))       // Which source operand ?
5476     return false;
5477
5478   isLeft = true;
5479   ShAmt = NumZeros;
5480   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5481   return true;
5482 }
5483
5484 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5485 /// logical left or right shift of a vector.
5486 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5487                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5488   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5489   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5490   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5491     return false;
5492
5493   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5494       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5495     return true;
5496
5497   return false;
5498 }
5499
5500 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5501 ///
5502 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5503                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5504                                        SelectionDAG &DAG,
5505                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5506                                        const TargetLowering &TLI) {
5507   if (NumNonZero > 8)
5508     return SDValue();
5509
5510   SDLoc dl(Op);
5511   SDValue V;
5512   bool First = true;
5513   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5514     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5515     if (ThisIsNonZero && First) {
5516       if (NumZero)
5517         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5518       else
5519         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5520       First = false;
5521     }
5522
5523     if ((i & 1) != 0) {
5524       SDValue ThisElt, LastElt;
5525       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5526       if (LastIsNonZero) {
5527         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5528                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5529       }
5530       if (ThisIsNonZero) {
5531         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5532         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5533                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5534         if (LastIsNonZero)
5535           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5536       } else
5537         ThisElt = LastElt;
5538
5539       if (ThisElt.getNode())
5540         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5541                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5542     }
5543   }
5544
5545   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5546 }
5547
5548 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5549 ///
5550 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5551                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5552                                      SelectionDAG &DAG,
5553                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5554                                      const TargetLowering &TLI) {
5555   if (NumNonZero > 4)
5556     return SDValue();
5557
5558   SDLoc dl(Op);
5559   SDValue V;
5560   bool First = true;
5561   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5562     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5563     if (isNonZero) {
5564       if (First) {
5565         if (NumZero)
5566           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5567         else
5568           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5569         First = false;
5570       }
5571       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5572                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5573                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5574     }
5575   }
5576
5577   return V;
5578 }
5579
5580 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5581 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5582                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5583                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5584                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5585                                      const TargetLowering &TLI) {
5586   // We know there's at least one non-zero element
5587   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5588   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5589   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5590          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5591     ++FirstNonZeroIdx;
5592     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5593   }
5594
5595   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5596       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5597     return SDValue();
5598
5599   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5600   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5601   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5602     return SDValue();
5603
5604   unsigned FirstNonZeroDst =
5605       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5606   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5607   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5608   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5609
5610   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5611     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5612     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5613       continue;
5614
5615     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5616     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5617       return SDValue();
5618
5619     // TODO: Some optimizations are still possible here
5620     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5621     if (Elem.getOperand(0) != V)
5622       return SDValue();
5623
5624     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5625     if (Dst == Idx)
5626       ++CorrectIdx;
5627     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5628       IncorrectIdx = Idx;
5629       IncorrectDst = Dst;
5630     } else
5631       // There was already one element with an incorrect index.
5632       // We can't optimize this case to an insertps.
5633       return SDValue();
5634   }
5635
5636   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5637     SDLoc dl(Op);
5638     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5639     unsigned ElementMoveMask = 0;
5640     if (IncorrectIdx == -1U)
5641       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5642     else
5643       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5644
5645     SDValue InsertpsMask =
5646         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5647     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5648   }
5649
5650   return SDValue();
5651 }
5652
5653 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5654 ///
5655 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5656                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5657                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5658   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5659   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5660   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5661   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5662   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5663                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5664                              DAG.getConstant(NumBits,
5665                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5666 }
5667
5668 static SDValue
5669 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5670
5671   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5672   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5673   // the shuffle mask.
5674   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5675     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5676     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5677       return SDValue();
5678     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5679     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5680       return SDValue();
5681
5682     int FI = -1;
5683     int64_t Offset = 0;
5684     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5685       FI = FINode->getIndex();
5686       Offset = 0;
5687     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5688                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5689       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5690       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5691       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5692     } else {
5693       return SDValue();
5694     }
5695
5696     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5697     // improve this code to support it better.
5698     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5699     SDValue Chain = LD->getChain();
5700     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5701     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5702     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5703       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5704         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5705         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5706         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5707         return SDValue();
5708       } else {
5709         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5710       }
5711     }
5712
5713     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5714     // Ptr + (Offset & ~15).
5715     if (Offset < 0)
5716       return SDValue();
5717     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5718       return SDValue();
5719     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5720     if (StartOffset)
5721       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5722                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5723
5724     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5725     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5726
5727     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5728     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5729                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5730                              false, false, false, 0);
5731
5732     SmallVector<int, 8> Mask;
5733     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5734       Mask.push_back(EltNo);
5735
5736     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5737   }
5738
5739   return SDValue();
5740 }
5741
5742 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5743 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5744 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5745 ///
5746 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5747 ///
5748 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5749 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5750 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5751 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5752                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5753                                         bool isAfterLegalize) {
5754   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5755   unsigned NumElems = Elts.size();
5756
5757   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5758   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5759
5760   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5761   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5762   // non-consecutive, bail out.
5763   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5764     SDValue Elt = Elts[i];
5765
5766     if (!Elt.getNode() ||
5767         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5768       return SDValue();
5769     if (!LDBase) {
5770       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5771         return SDValue();
5772       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5773       LastLoadedElt = i;
5774       continue;
5775     }
5776     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5777       continue;
5778
5779     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5780     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5781       return SDValue();
5782     LastLoadedElt = i;
5783   }
5784
5785   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5786   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5787   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5788   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5789
5790     if (isAfterLegalize &&
5791         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5792       return SDValue();
5793
5794     SDValue NewLd = SDValue();
5795
5796     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5797       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5798                           LDBase->getPointerInfo(),
5799                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5800                           LDBase->isInvariant(), 0);
5801     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5802                         LDBase->getPointerInfo(),
5803                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5804                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5805
5806     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5807       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5808                                      SDValue(LDBase, 1),
5809                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5810       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5811       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5812                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5813     }
5814
5815     return NewLd;
5816   }
5817   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5818       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5819     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5820     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5821     SDValue ResNode =
5822         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5823                                 LDBase->getPointerInfo(),
5824                                 LDBase->getAlignment(),
5825                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5826                                 false/*WriteMem*/);
5827
5828     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5829     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5830     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5831     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5832       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5833                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5834       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5835       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5836                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5837     }
5838
5839     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5840   }
5841   return SDValue();
5842 }
5843
5844 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5845 /// to generate a splat value for the following cases:
5846 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5847 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5848 /// a scalar load, or a constant.
5849 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5850 /// or SDValue() otherwise.
5851 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5852                                     SelectionDAG &DAG) {
5853   if (!Subtarget->hasFp256())
5854     return SDValue();
5855
5856   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5857   SDLoc dl(Op);
5858
5859   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
5860          "Unsupported vector type for broadcast.");
5861
5862   SDValue Ld;
5863   bool ConstSplatVal;
5864
5865   switch (Op.getOpcode()) {
5866     default:
5867       // Unknown pattern found.
5868       return SDValue();
5869
5870     case ISD::BUILD_VECTOR: {
5871       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5872       BitVector UndefElements;
5873       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
5874
5875       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
5876       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
5877       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
5878         return SDValue();
5879
5880       Ld = Splat;
5881       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5882                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5883
5884       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
5885       // BUILD_VECTOR node.
5886       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
5887         return SDValue();
5888       break;
5889     }
5890
5891     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
5892       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
5893
5894       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
5895       // broadcasted.
5896       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
5897         return SDValue();
5898
5899       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
5900       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
5901           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
5902
5903         if (!Subtarget->hasInt256())
5904           return SDValue();
5905
5906         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
5907         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5908           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
5909         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
5910       }
5911
5912       Ld = Sc.getOperand(0);
5913       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5914                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5915
5916       // The scalar_to_vector node and the suspected
5917       // load node must have exactly one user.
5918       // Constants may have multiple users.
5919
5920       // AVX-512 has register version of the broadcast
5921       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
5922         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
5923       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
5924           !hasRegVer))
5925         return SDValue();
5926       break;
5927     }
5928   }
5929
5930   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
5931
5932   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
5933   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
5934   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
5935   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
5936     EVT CVT = Ld.getValueType();
5937     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
5938     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
5939
5940     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
5941       const Constant *C = nullptr;
5942       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
5943         C = CI->getConstantIntValue();
5944       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
5945         C = CF->getConstantFPValue();
5946
5947       assert(C && "Invalid constant type");
5948
5949       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5950       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
5951       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
5952       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
5953                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
5954                        false, false, false, Alignment);
5955
5956       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5957     }
5958   }
5959
5960   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
5961   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
5962
5963   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
5964   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
5965       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
5966     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5967
5968   // The scalar source must be a normal load.
5969   if (!IsLoad)
5970     return SDValue();
5971
5972   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
5973     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5974
5975   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
5976   // double since there is no vbroadcastsd xmm
5977   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
5978     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
5979       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5980   }
5981
5982   // Unsupported broadcast.
5983   return SDValue();
5984 }
5985
5986 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
5987 /// underlying vector and index.
5988 ///
5989 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
5990 /// index.
5991 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
5992                                          SDValue ExtIdx) {
5993   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
5994   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
5995     return Idx;
5996
5997   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
5998   // lowered this:
5999   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6000   // to:
6001   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6002   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6003   //                           undef)
6004   //                       Constant<0>)
6005   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6006   // is 2, as specified by the shuffle.
6007   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6008   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6009   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6010   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6011          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6012
6013   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6014   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6015     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6016     return ShuffleIdx;
6017   }
6018   return Idx;
6019 }
6020
6021 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6022   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6023
6024   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6025   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6026   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6027     return SDValue();
6028
6029   SDLoc DL(Op);
6030   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6031
6032   SDValue VecIn1;
6033   SDValue VecIn2;
6034   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6035   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6036
6037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6038     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6039
6040     if (Opc == ISD::UNDEF)
6041       continue;
6042
6043     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6044       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6045       if (InsertIndices.size() > 1)
6046         return SDValue();
6047
6048       InsertIndices.push_back(i);
6049       continue;
6050     }
6051
6052     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6053     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6054     // Quit if non-constant index.
6055     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6056       return SDValue();
6057     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6058
6059     // Quit if extracted from vector of different type.
6060     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6061       return SDValue();
6062
6063     if (!VecIn1.getNode())
6064       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6065     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6066       if (!VecIn2.getNode())
6067         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6068       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6069         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6070         return SDValue();
6071     }
6072
6073     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6074       Mask[i] = Idx;
6075     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6076       Mask[i] = Idx + NumElems;
6077   }
6078
6079   if (!VecIn1.getNode())
6080     return SDValue();
6081
6082   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6083   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6084   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6085     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6086     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6087                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6088   }
6089
6090   return NV;
6091 }
6092
6093 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6094 SDValue
6095 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6096
6097   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6098   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6099          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6100
6101   SDLoc dl(Op);
6102   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6103     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6104     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6105     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6106   }
6107
6108   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6109     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6110     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6111     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6112   }
6113
6114   bool AllContants = true;
6115   uint64_t Immediate = 0;
6116   int NonConstIdx = -1;
6117   bool IsSplat = true;
6118   unsigned NumNonConsts = 0;
6119   unsigned NumConsts = 0;
6120   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6121     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6122     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6123       continue;
6124     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6125       AllContants = false;
6126       NonConstIdx = idx;
6127       NumNonConsts++;
6128     }
6129     else {
6130       NumConsts++;
6131       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6132       Immediate |= (1ULL << idx);
6133     }
6134     if (In != Op.getOperand(0))
6135       IsSplat = false;
6136   }
6137
6138   if (AllContants) {
6139     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6140       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6141     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6142                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6143   }
6144
6145   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6146     SDValue DstVec;
6147     if (NumConsts) {
6148       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6149                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6150       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6151     }
6152     else 
6153       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6154     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6155                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6156                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6157   }
6158   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6159     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6160   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6161   SDValue Select;
6162   if (IsSplat)
6163     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6164                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6165                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6166   else
6167     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6168                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6169                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6170   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6171 }
6172
6173 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6174 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6175 /// 
6176 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6177 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6178 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6179 /// operation to match.
6180 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6181 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6182 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6183 /// arithmetic sub.
6184 ///
6185 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6186 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6187 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6188                               SelectionDAG &DAG,
6189                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6190                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6191   EVT VT = N->getValueType(0);
6192
6193   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6194   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6195          "Invalid Vector in input!");
6196   
6197   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6198   bool CanFold = true;
6199   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6200   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6201   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6202   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6203
6204   // Check if N implements a horizontal binop.
6205   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6206     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6207
6208     // Skip UNDEFs.
6209     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6210       // Update the expected vector extract index.
6211       if (i * 2 == NumElts)
6212         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6213       ExpectedVExtractIdx += 2;
6214       continue;
6215     }
6216
6217     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6218
6219     if (!CanFold)
6220       break;
6221
6222     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6223     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6224
6225     // Try to match the following pattern:
6226     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6227     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6228         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6229         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6230         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6231         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6232     if (!CanFold)
6233       break;
6234
6235     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6236     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6237
6238     if (i * 2 < NumElts) {
6239       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6240         V0 = Op0.getOperand(0);
6241     } else {
6242       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6243         V1 = Op0.getOperand(0);
6244       if (i * 2 == NumElts)
6245         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6246     }
6247
6248     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6249     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6250       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6251     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6252       // Try to match the following dag sequence:
6253       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6254       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6255     } else
6256       CanFold = false;
6257
6258     ExpectedVExtractIdx += 2;
6259   }
6260
6261   return CanFold;
6262 }
6263
6264 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6265 /// a concat_vector. 
6266 ///
6267 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6268 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6269 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6270 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6271 /// horizontal binary operations. 
6272 ///
6273 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6274 ///
6275 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6276 /// the two new horizontal binop.
6277 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6278 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6279 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6280 /// and the upper 128-bit of V1.
6281 ///   Example:
6282 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6283 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6284 ///
6285 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6286 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6287 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6288 ///   Example:
6289 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6290 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6291 ///
6292 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6293 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6294 /// the upper 128-bits of the result.
6295 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6296                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6297                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6298                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6299   EVT VT = V0.getValueType();
6300   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6301          "Invalid nodes in input!");
6302
6303   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6304   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6305   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6306   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6307   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6308   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6309
6310   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6311   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6312
6313   if (Mode) {
6314     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6315     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6316       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6317     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6318       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6319   } else {
6320     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6321     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6322                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6323       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6324
6325     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6326                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6327       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6328   }
6329
6330   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6331 }
6332
6333 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6334 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6335 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6336                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6337   SDLoc DL(BV);
6338   EVT VT = BV->getValueType(0);
6339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6340   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6341   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6342
6343   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6344           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6345
6346   // Don't try to emit a VSELECT that cannot be lowered into a blend.
6347   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6348   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
6349     return SDValue();
6350
6351   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6352   // adding two integer/float elements.
6353   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6354   // subtracting two integer/float elements.
6355   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6356   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6357   bool AddFound = false;
6358   bool SubFound = false;
6359
6360   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6361     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6362       
6363     // Skip 'undef' values.
6364     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6365     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6366       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6367       continue;
6368     }
6369       
6370     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6371     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6372       return SDValue();
6373
6374     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6375     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6376
6377     // Try to match the following pattern:
6378     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6379     // Early exit if we cannot match that sequence.
6380     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6381         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6382         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6383         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6384         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6385       return SDValue();
6386
6387     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6388     if (I0 != i)
6389       return SDValue();
6390
6391     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6392     if (i & 1)
6393       AddFound = true;
6394     else
6395       SubFound = true;
6396
6397     // Update InVec0 and InVec1.
6398     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6399       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6400     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6401       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6402
6403     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6404     // come from a same pair of vectors.
6405     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6406       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6407         return SDValue();
6408
6409       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6410       // and then test again.
6411       std::swap(Op0, Op1);
6412       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6413         return SDValue();
6414     }
6415
6416     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6417       return SDValue();
6418
6419     // Update the pair of expected opcodes.
6420     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6421   }
6422
6423   // Don't try to fold this build_vector into a VSELECT if it has
6424   // too many UNDEF operands.
6425   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6426       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6427     // Emit a sequence of vector add and sub followed by a VSELECT.
6428     // The new VSELECT will be lowered into a BLENDI.
6429     // At ISel stage, we pattern-match the sequence 'add + sub + BLENDI'
6430     // and emit a single ADDSUB instruction.
6431     SDValue Sub = DAG.getNode(ExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6432     SDValue Add = DAG.getNode(NextExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6433
6434     // Construct the VSELECT mask.
6435     EVT MaskVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6436     EVT SVT = MaskVT.getVectorElementType();
6437     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
6438     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6439
6440     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6441       APInt Value = i & 1 ? APInt::getNullValue(SVTBits) :
6442                             APInt::getAllOnesValue(SVTBits);
6443       SDValue Constant = DAG.getConstant(Value, SVT);
6444       Ops.push_back(Constant);
6445     }
6446
6447     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MaskVT, Ops);
6448     return DAG.getSelect(DL, VT, Mask, Sub, Add);
6449   }
6450   
6451   return SDValue();
6452 }
6453
6454 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6455                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6456   SDLoc DL(N);
6457   EVT VT = N->getValueType(0);
6458   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6459   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6460   SDValue InVec0, InVec1;
6461
6462   // Try to match an ADDSUB.
6463   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6464       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6465     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6466     if (Value.getNode())
6467       return Value;
6468   }
6469
6470   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6471   unsigned NumUndefsLO = 0;
6472   unsigned NumUndefsHI = 0;
6473   unsigned Half = NumElts/2;
6474
6475   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6476   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6477     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6478       NumUndefsLO++;
6479
6480   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6481     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6482       NumUndefsHI++;
6483
6484   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6485   // operands but one are UNDEF.
6486   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6487     return SDValue();
6488
6489   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6490     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6491     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6492       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6493     
6494     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6495       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6496   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6497     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6498     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6499       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6500     
6501     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6502       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6503   }
6504   
6505   if (!Subtarget->hasAVX())
6506     return SDValue();
6507
6508   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6509     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6510     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6511     SDValue InVec2, InVec3;
6512     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6513         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6514         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6515           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6516         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6517           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6518       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6519
6520     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6521         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6522         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6523           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6524         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6525           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6526       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6527   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6528     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6529     SDValue InVec2, InVec3;
6530     unsigned X86Opcode;
6531     bool CanFold = true;
6532
6533     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6534         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6535         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6536           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6537         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6538           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6539       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6540     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6541         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6542         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6543           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6544         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6545           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6546       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6547     else
6548       CanFold = false;
6549
6550     if (CanFold) {
6551       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6552       // Do this only if the target has AVX2.
6553       if (Subtarget->hasAVX2())
6554         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6555  
6556       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6557       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6558       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6559         return SDValue();
6560
6561       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6562       // a concat vector.
6563       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6564       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6565       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6566                                    isUndefLO, isUndefHI);
6567     }
6568   }
6569
6570   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6571        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6572     unsigned X86Opcode;
6573     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6574       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6575     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6576       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6577     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6578       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6579     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6580       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6581     else
6582       return SDValue();
6583
6584     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6585     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6586     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6587       return SDValue();
6588
6589     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6590     // a concat vector.
6591     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6592     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6593     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6594                                  isUndefLO, isUndefHI);
6595   }
6596
6597   return SDValue();
6598 }
6599
6600 SDValue
6601 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6602   SDLoc dl(Op);
6603
6604   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6605   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6606   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6607
6608   // Generate vectors for predicate vectors.
6609   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6610     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6611
6612   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6613   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6614     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6615     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6616     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6617       return Op;
6618
6619     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6620   }
6621
6622   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6623   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6624   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6625   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6626     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6627       return Op;
6628
6629     if (!VT.is512BitVector())
6630       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6631   }
6632
6633   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6634   if (Broadcast.getNode())
6635     return Broadcast;
6636
6637   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6638
6639   unsigned NumZero  = 0;
6640   unsigned NumNonZero = 0;
6641   unsigned NonZeros = 0;
6642   bool IsAllConstants = true;
6643   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6644   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6645     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6646     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6647       continue;
6648     Values.insert(Elt);
6649     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6650         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6651       IsAllConstants = false;
6652     if (X86::isZeroNode(Elt))
6653       NumZero++;
6654     else {
6655       NonZeros |= (1 << i);
6656       NumNonZero++;
6657     }
6658   }
6659
6660   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6661   if (NumNonZero == 0)
6662     return DAG.getUNDEF(VT);
6663
6664   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6665   if (NumNonZero == 1) {
6666     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6667     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6668
6669     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6670     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6671     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6672     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6673     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6674     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6675         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6676       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6677         // Handle SSE only.
6678         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6679         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6680         unsigned VecElts = 4;
6681
6682         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6683         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6684         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6685         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6686         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6687
6688         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6689         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6690         if (Idx != 0) {
6691           SmallVector<int, 4> Mask;
6692           Mask.push_back(Idx);
6693           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6694             Mask.push_back(i);
6695           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6696                                       &Mask[0]);
6697         }
6698         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6699       }
6700     }
6701
6702     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6703     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6704     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6705     // depending on what the source datatype is.
6706     if (Idx == 0) {
6707       if (NumZero == 0)
6708         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6709
6710       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6711           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6712         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6713           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6714           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6715                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6716         }
6717         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6718         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6719         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6720         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6721       }
6722
6723       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6724         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6725         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6726         if (VT.is256BitVector()) {
6727           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6728           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6729         } else {
6730           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6731           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6732         }
6733         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6734       }
6735     }
6736
6737     // Is it a vector logical left shift?
6738     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6739         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6740         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6741       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6742       return getVShift(true, VT,
6743                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6744                                    VT, Op.getOperand(1)),
6745                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6746     }
6747
6748     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6749       return SDValue();
6750
6751     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6752     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6753     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6754     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6755     // place.
6756     if (EVTBits == 32) {
6757       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6758
6759       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6760       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6761       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6762       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6763         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6764       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6765     }
6766   }
6767
6768   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6769   if (Values.size() == 1) {
6770     if (EVTBits == 32) {
6771       // Instead of a shuffle like this:
6772       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6773       // Check if it's possible to issue this instead.
6774       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6775       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6776       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6777       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6778         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6779     }
6780     return SDValue();
6781   }
6782
6783   // A vector full of immediates; various special cases are already
6784   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6785   if (IsAllConstants)
6786     return SDValue();
6787
6788   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6789   // shuffles to put them in place.
6790   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6791     SmallVector<SDValue, 64> V;
6792     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6793       V.push_back(Op.getOperand(i));
6794
6795     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6796
6797     // Build both the lower and upper subvector.
6798     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6799                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6800     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6801                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6802
6803     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6804     if (VT.is256BitVector())
6805       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6806     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6807   }
6808
6809   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6810   if (EVTBits == 64) {
6811     if (NumNonZero == 1) {
6812       // One half is zero or undef.
6813       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6815                                  Op.getOperand(Idx));
6816       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6817     }
6818     return SDValue();
6819   }
6820
6821   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6822   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6823     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6824                                         Subtarget, *this);
6825     if (V.getNode()) return V;
6826   }
6827
6828   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6829     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6830                                       Subtarget, *this);
6831     if (V.getNode()) return V;
6832   }
6833
6834   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6835   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6836     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6837                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6838     if (V.getNode())
6839       return V;
6840   }
6841
6842   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6843   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6844   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6845     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6846       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6847       if (isZero)
6848         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6849       else
6850         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6851     }
6852
6853     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6854       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6855         default: break;
6856         case 0:
6857           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6858           break;
6859         case 1:
6860           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6861           break;
6862         case 2:
6863           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6864           break;
6865         case 3:
6866           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6867           break;
6868       }
6869     }
6870
6871     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
6872     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
6873     int MaskVec[] = {
6874       Reverse1 ? 1 : 0,
6875       Reverse1 ? 0 : 1,
6876       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
6877       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
6878     };
6879     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
6880   }
6881
6882   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
6883     // Check for a build vector of consecutive loads.
6884     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
6885       V[i] = Op.getOperand(i);
6886
6887     // Check for elements which are consecutive loads.
6888     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
6889     if (LD.getNode())
6890       return LD;
6891
6892     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
6893     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
6894     if (Sh.getNode())
6895       return Sh;
6896
6897     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
6898     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
6899       SDValue Result;
6900       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6901         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
6902       else
6903         Result = DAG.getUNDEF(VT);
6904
6905       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
6906         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6907         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
6908                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
6909       }
6910       return Result;
6911     }
6912
6913     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
6914     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
6915     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
6916     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6917       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6918         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6919       else
6920         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
6921     }
6922
6923     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
6924     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
6925     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
6926     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
6927     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
6928     while (EltStride != 0) {
6929       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
6930         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
6931         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
6932         // right place, the one element (since it's the first round) being
6933         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
6934         // rounds because they will permute elements within both vectors.
6935         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
6936             EltStride == NumElems/2)
6937           continue;
6938
6939         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
6940       }
6941       EltStride >>= 1;
6942     }
6943     return V[0];
6944   }
6945   return SDValue();
6946 }
6947
6948 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
6949 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
6950 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6951   SDLoc dl(Op);
6952   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6953
6954   assert((ResVT.is256BitVector() ||
6955           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
6956
6957   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6958   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6959   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6960   if(ResVT.is256BitVector())
6961     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6962
6963   if (Op.getNumOperands() == 4) {
6964     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6965                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
6966     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
6967     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
6968     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
6969       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
6970   }
6971   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6972 }
6973
6974 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6975   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
6976   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
6977          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
6978           Op.getNumOperands() == 4)));
6979
6980   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
6981   // from two other 128-bit ones.
6982
6983   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
6984   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
6985 }
6986
6987
6988 //===----------------------------------------------------------------------===//
6989 // Vector shuffle lowering
6990 //
6991 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
6992 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
6993 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
6994 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
6995 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
6996 // patterns.
6997 //===----------------------------------------------------------------------===//
6998
6999 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7000 ///
7001 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7002 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7003 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7004 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7005 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7006 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7007   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7008     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7009       return false;
7010   return true;
7011 }
7012
7013 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7014 ///
7015 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7016 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7017 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7018 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7019 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7020 /// fully general case.
7021 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7022   for (int M : Mask)
7023     if (M >= (int)Mask.size())
7024       return false;
7025   return true;
7026 }
7027
7028 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7029 ///
7030 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7031 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7032 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7033 /// example.
7034 ///
7035 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7036 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7037                                           SelectionDAG &DAG) {
7038   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7039   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7040   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7041   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7042   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7043
7044   unsigned Imm = 0;
7045   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7046   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7047   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7048   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7049   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7050 }
7051
7052 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7053 ///
7054 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7055 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7056 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7057 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7058 /// possible.
7059 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7060                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7061                                        SelectionDAG &DAG) {
7062   SDLoc DL(Op);
7063   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7064   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7065   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7066   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7067   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7068   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7069
7070   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7071     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7072     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7073     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7074     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7075                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7076   }
7077   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7078   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7079
7080   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7081   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7082                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7083 }
7084
7085 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7086 ///
7087 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7088 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7089 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7090 /// casting.
7091 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7092                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7093                                        SelectionDAG &DAG) {
7094   SDLoc DL(Op);
7095   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7096   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7097   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7098   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7099   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7100   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7101
7102   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7103     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7104     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7105     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7106     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7107     int WidenedMask[4] = {
7108         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7109         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7110     return DAG.getNode(
7111         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7112         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7113                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7114   }
7115
7116   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7117   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7118   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7119   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7120   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7121   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7122   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7123                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7124 }
7125
7126 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7127 ///
7128 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7129 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7130 /// shuffles.
7131 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7132                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7133                                        SelectionDAG &DAG) {
7134   SDLoc DL(Op);
7135   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7136   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7137   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7138   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7139   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7140   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7141
7142   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7143   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7144
7145   int NumV2Elements =
7146       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7147
7148   if (NumV2Elements == 0)
7149     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7150     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7151     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7152                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7153
7154   if (NumV2Elements == 1) {
7155     int V2Index =
7156         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7157         Mask.begin();
7158     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7159     // the low bit.
7160     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7161
7162     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7163       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7164       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7165       // vector otherwise.
7166       if (V2Index < 2)
7167         std::swap(LowV, HighV);
7168       NewMask[V2Index] -= 4;
7169     } else {
7170       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7171       // To make this work, blend them together as the first step.
7172       int V1Index = V2AdjIndex;
7173       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7174       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7175                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7176
7177       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7178       // high or low half formed.
7179       if (V2Index < 2) {
7180         LowV = V2;
7181         HighV = V1;
7182       } else {
7183         HighV = V2;
7184       }
7185       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7186       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7187     }
7188   } else if (NumV2Elements == 2) {
7189     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7190       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7191       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7192       NewMask[2] -= 4;
7193       NewMask[3] -= 4;
7194     } else {
7195       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7196       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7197       // shuffle to place them.
7198
7199       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7200       // V2.
7201       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7202                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7203                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7204                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7205       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7206                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7207
7208       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7209       // a blend.
7210       LowV = HighV = V1;
7211       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7212       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7213       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7214       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7215     }
7216   }
7217   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7218                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7219 }
7220
7221 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7222 ///
7223 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7224 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7225 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7226                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7227                                        SelectionDAG &DAG) {
7228   SDLoc DL(Op);
7229   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7230   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7231   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7232   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7233   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7234   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7235
7236   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
7237     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7238     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7239     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7240                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7241
7242   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7243   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7244   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7245   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7246   // relevant.
7247   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7248                      DAG.getVectorShuffle(
7249                          MVT::v4f32, DL,
7250                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7251                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7252 }
7253
7254 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7255 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7256 ///
7257 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7258 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7259 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7260 /// their final position.
7261 ///
7262 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7263 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7264 /// more of the details.
7265 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7266     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7267     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7268   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7269   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7270   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7271
7272   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7273   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7274                [](int M) { return M >= 0; });
7275   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7276   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7277   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7278   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7279                [](int M) { return M >= 0; });
7280   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7281   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7282   int NumLToL =
7283       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7284   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7285   int NumLToH =
7286       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7287   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7288   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7289   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7290   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7291   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7292
7293   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
7294   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
7295   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
7296   // to the generic code below. For example:
7297   //
7298   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7299   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
7300   //
7301   // Before we had 3-1 in the low half and 3-1 in the high half. Afterward, 2-2
7302   // and 2-2.
7303   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> ThreeInputs, int OneInput,
7304                           int ThreeInputHalfSum, int OneInputHalfOffset) {
7305     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
7306     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
7307     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
7308     // slot.
7309     int DWordA = (ThreeInputHalfSum -
7310                   std::accumulate(ThreeInputs.begin(), ThreeInputs.end(), 0)) /
7311                  2;
7312     int DWordB = OneInputHalfOffset / 2 + (OneInput / 2 + 1) % 2;
7313
7314     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
7315     PSHUFDMask[DWordA] = DWordB;
7316     PSHUFDMask[DWordB] = DWordA;
7317     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7318                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7319                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7320                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7321
7322     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
7323     for (int &M : Mask)
7324       if (M != -1 && M/2 == DWordA)
7325         M = 2 * DWordB + M % 2;
7326       else if (M != -1 && M/2 == DWordB)
7327         M = 2 * DWordA + M % 2;
7328
7329     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
7330     // a 3 and 1 problem.
7331     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7332                                 Mask);
7333   };
7334   if (NumLToL == 3 && NumHToL == 1)
7335     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs[0], 0 + 1 + 2 + 3, 4);
7336   else if (NumLToL == 1 && NumHToL == 3)
7337     return balanceSides(HToLInputs, LToLInputs[0], 4 + 5 + 6 + 7, 0);
7338   else if (NumLToH == 1 && NumHToH == 3)
7339     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs[0], 4 + 5 + 6 + 7, 0);
7340   else if (NumLToH == 3 && NumHToH == 1)
7341     return balanceSides(LToHInputs, HToHInputs[0], 0 + 1 + 2 + 3, 4);
7342
7343   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
7344   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
7345   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
7346   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
7347   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
7348   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7349   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7350   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7351
7352   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
7353   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
7354   // shuffles.
7355   auto fixInPlaceInputs = [&PSHUFDMask](
7356       ArrayRef<int> InPlaceInputs, MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
7357       MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
7358     if (InPlaceInputs.empty())
7359       return;
7360     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
7361       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7362           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7363       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
7364       return;
7365     }
7366
7367     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
7368     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7369         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7370     // Put the second input next to the first so that they are packed into
7371     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
7372     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
7373     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
7374     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
7375     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
7376   };
7377   if (!HToLInputs.empty())
7378     fixInPlaceInputs(LToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
7379   if (!LToHInputs.empty())
7380     fixInPlaceInputs(HToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
7381
7382   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
7383   // their target half.
7384   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
7385   // look more like the 3-1 fixing operation.
7386   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
7387       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
7388       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
7389       int SourceOffset, int DestOffset) {
7390     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
7391       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
7392     };
7393     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
7394                                                int Word) {
7395       int LowWord = Word & ~1;
7396       int HighWord = Word | 1;
7397       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
7398              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
7399     };
7400
7401     if (IncomingInputs.empty())
7402       return;
7403
7404     if (ExistingInputs.empty()) {
7405       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
7406       for (int Input : IncomingInputs) {
7407         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
7408         // swaps and use the swapped lane.
7409         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
7410           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
7411             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
7412                 Input - SourceOffset;
7413             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
7414             for (int &M : HalfMask)
7415               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset])
7416                 M = Input;
7417               else if (M == Input)
7418                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7419           } else {
7420             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
7421                        Input - SourceOffset &&
7422                    "Previous placement doesn't match!");
7423           }
7424           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
7425           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
7426           // avoid swapping the members of the input list directly.
7427           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7428         }
7429
7430         // Map the input's dword into the correct half.
7431         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
7432           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
7433         else
7434           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
7435                      Input / 2 &&
7436                  "Previous placement doesn't match!");
7437       }
7438
7439       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
7440       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
7441       // same position within that half.
7442       for (int &M : HalfMask)
7443         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
7444           M = M - SourceOffset + DestOffset;
7445           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
7446         }
7447       return;
7448     }
7449
7450     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
7451     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
7452     // by inputs being moved and *staying* in that half.
7453     if (IncomingInputs.size() == 1) {
7454       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7455         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
7456                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
7457                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
7458         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
7459             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7460         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
7461                      InputFixed);
7462         IncomingInputs[0] = InputFixed;
7463       }
7464     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
7465       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
7466           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7467         int SourceDWordBase = !isDWordClobbered(SourceHalfMask, 0) ? 0 : 2;
7468         assert(!isDWordClobbered(SourceHalfMask, SourceDWordBase) &&
7469                "Not all dwords can be clobbered!");
7470         SourceHalfMask[SourceDWordBase] = IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7471         SourceHalfMask[SourceDWordBase + 1] = IncomingInputs[1] - SourceOffset;
7472         for (int &M : HalfMask)
7473           if (M == IncomingInputs[0])
7474             M = SourceDWordBase + SourceOffset;
7475           else if (M == IncomingInputs[1])
7476             M = SourceDWordBase + 1 + SourceOffset;
7477         IncomingInputs[0] = SourceDWordBase + SourceOffset;
7478         IncomingInputs[1] = SourceDWordBase + 1 + SourceOffset;
7479       }
7480     } else {
7481       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
7482     }
7483
7484     // Now hoist the DWord down to the right half.
7485     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
7486     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
7487     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
7488     for (int Input : IncomingInputs)
7489       std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), Input,
7490                    FreeDWord * 2 + Input % 2);
7491   };
7492   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask,
7493                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
7494   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask,
7495                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
7496
7497   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
7498   // target half.
7499   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
7500     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7501                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
7502   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
7503     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7504                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
7505   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
7506     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7507                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7508                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7509                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7510
7511   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
7512   // just shuffle them into their final position.
7513   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
7514                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
7515          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
7516   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
7517                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
7518          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
7519
7520   // Do a half shuffle for the low mask.
7521   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
7522     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7523                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
7524
7525   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
7526   for (int &M : HiMask)
7527     if (M >= 0)
7528       M -= 4;
7529   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
7530     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7531                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
7532
7533   return V;
7534 }
7535
7536 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
7537 /// interleaving.
7538 ///
7539 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
7540 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
7541 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
7542 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
7543   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
7544   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
7545   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
7546   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
7547   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7548     if (Mask[i] < 0)
7549       continue;
7550
7551     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
7552
7553     if (i < Size / 2)
7554       ++NumLoInputs[InputIdx];
7555     else
7556       ++NumHiInputs[InputIdx];
7557
7558     if ((i % 2) == 0)
7559       ++NumEvenInputs[InputIdx];
7560     else
7561       ++NumOddInputs[InputIdx];
7562   }
7563
7564   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
7565   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
7566   // true.
7567   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
7568                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
7569   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
7570                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
7571   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
7572 }
7573
7574 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
7575 ///
7576 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
7577 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
7578 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
7579 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
7580 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
7581 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
7582 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
7583                                                  SDValue V2,
7584                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
7585                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
7586                                                  SelectionDAG &DAG) {
7587   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7588   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7589   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
7590   for (int i = 0; i < 8; ++i)
7591     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
7592       LoV1Inputs.push_back(i);
7593     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
7594       HiV1Inputs.push_back(i);
7595     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
7596       LoV2Inputs.push_back(i);
7597     else if (Mask[i] >= 12)
7598       HiV2Inputs.push_back(i);
7599
7600   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
7601   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7602   (void)NumV1Inputs;
7603   (void)NumV2Inputs;
7604   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7605   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7606   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
7607
7608   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
7609                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7610
7611   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
7612                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
7613                               int MaskOffset) {
7614     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
7615     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
7616     if (BadInputs.empty())
7617       return V;
7618
7619     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7620     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
7621
7622     if (GoodInputs.empty()) {
7623       for (int BadInput : BadInputs) {
7624         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
7625         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
7626       }
7627     } else {
7628       if (GoodInputs.size() == 2) {
7629         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
7630         // a single dword.
7631         MoveMask[Mask[GoodInputs[0]] % 2 + MoveOffset] =
7632             Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
7633         MoveMask[Mask[GoodInputs[1]] % 2 + MoveOffset] =
7634             Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
7635         Mask[GoodInputs[0]] = Mask[GoodInputs[0]] % 2 + MoveOffset + MaskOffset;
7636         Mask[GoodInputs[1]] = Mask[GoodInputs[0]] % 2 + MoveOffset + MaskOffset;
7637       } else {
7638         // Otherwise pin the low inputs.
7639         for (int GoodInput : GoodInputs)
7640           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
7641       }
7642
7643       int MoveMaskIdx =
7644           std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask), -1) -
7645           std::begin(MoveMask);
7646       assert(MoveMaskIdx >= MoveOffset && "Established above");
7647
7648       if (BadInputs.size() == 2) {
7649         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
7650         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
7651         MoveMask[MoveMaskIdx + Mask[BadInputs[0]] % 2] =
7652             Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7653         MoveMask[MoveMaskIdx + Mask[BadInputs[1]] % 2] =
7654             Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
7655         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + Mask[BadInputs[0]] % 2 + MaskOffset;
7656         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + Mask[BadInputs[1]] % 2 + MaskOffset;
7657       } else {
7658         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
7659         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7660         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
7661       }
7662     }
7663
7664     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7665                                 MoveMask);
7666   };
7667   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
7668                         /*MaskOffset*/ 0);
7669   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
7670                         /*MaskOffset*/ 8);
7671
7672   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
7673   // cross-half traffic in the final shuffle.
7674
7675   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
7676   // results.
7677   for (int &M : Mask)
7678     if (M != -1)
7679       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
7680
7681   return DAG.getVectorShuffle(
7682       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
7683                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
7684       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
7685 }
7686
7687 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
7688 ///
7689 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
7690 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
7691 /// a dedicated lowering routine.
7692 ///
7693 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
7694 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
7695 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
7696 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
7697 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
7698 /// and then concatenate them.
7699 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7700                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7701                                        SelectionDAG &DAG) {
7702   SDLoc DL(Op);
7703   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
7704   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
7705   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
7706   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7707   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
7708   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
7709                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
7710   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
7711
7712   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
7713
7714   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
7715   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
7716
7717   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
7718   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
7719
7720   if (NumV2Inputs == 0)
7721     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
7722
7723   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
7724                             "to be V1-input shuffles.");
7725
7726   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
7727     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
7728
7729   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
7730   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
7731   // the kinds of shuffles that show up in practice.
7732   //
7733   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
7734   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
7735     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
7736     // halves.
7737
7738     int EMask[8], OMask[8];
7739     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7740       EMask[i] = Mask[2*i];
7741       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
7742       EMask[i + 4] = -1;
7743       OMask[i + 4] = -1;
7744     }
7745
7746     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
7747     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
7748
7749     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
7750   }
7751
7752   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7753   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7754
7755   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7756     LoBlendMask[i] = Mask[i];
7757     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
7758   }
7759
7760   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
7761   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
7762   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
7763   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
7764
7765   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7766                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
7767 }
7768
7769 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
7770 ///
7771 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
7772 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
7773 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
7774 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
7775 /// back together.
7776 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7777                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7778                                        SelectionDAG &DAG) {
7779   SDLoc DL(Op);
7780   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
7781   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
7782   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
7783   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7784   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
7785   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
7786   int MaskStorage[16] = {
7787       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
7788       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
7789       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
7790       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
7791   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
7792   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
7793   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
7794
7795   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
7796   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7797     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
7798     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
7799     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
7800     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
7801     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
7802     //
7803     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
7804     // i16 shuffle as well.
7805     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
7806       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
7807         if (Mask[i] != Mask[i + 1])
7808           return false;
7809       }
7810       return true;
7811     };
7812     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
7813       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
7814         return SDValue();
7815       SmallVector<int, 4> LoInputs;
7816       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7817                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
7818       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7819       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
7820                      LoInputs.end());
7821       SmallVector<int, 4> HiInputs;
7822       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7823                    [](int M) { return M >= 8; });
7824       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7825       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
7826                      HiInputs.end());
7827
7828       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
7829       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
7830       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
7831
7832       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7833       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
7834       for (int I : InPlaceInputs) {
7835         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
7836         LaneMap[I] = I;
7837       }
7838       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
7839       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
7840         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
7841         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
7842         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
7843           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
7844           // we can map it.
7845           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
7846             ++j;
7847
7848           if (j == je)
7849             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
7850             return SDValue();
7851
7852           // Map this input with the i16 shuffle.
7853           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
7854         }
7855
7856         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
7857         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
7858       }
7859       V1 = DAG.getNode(
7860           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
7861           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
7862                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
7863                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
7864
7865       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
7866       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
7867                        MVT::v16i8, V1, V1);
7868
7869       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7870       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
7871         if (Mask[i] != -1)
7872           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
7873         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
7874       }
7875       return DAG.getNode(
7876           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
7877           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
7878                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
7879                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
7880     };
7881     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
7882       return V;
7883   }
7884
7885   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
7886   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
7887   // the kinds of shuffles that show up in practice.
7888   //
7889   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
7890   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
7891     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
7892     // halves.
7893
7894     int EMask[16], OMask[16];
7895     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
7896       EMask[i] = Mask[2*i];
7897       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
7898       EMask[i + 8] = -1;
7899       OMask[i + 8] = -1;
7900     }
7901
7902     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
7903     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
7904
7905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
7906   }
7907
7908   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
7909   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
7910   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
7911   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
7912   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
7913   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
7914   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
7915   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
7916   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
7917   //
7918   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
7919   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
7920   // handle those well here.
7921   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7922     SDValue V1Mask[16];
7923     SDValue V2Mask[16];
7924     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7925       if (Mask[i] == -1) {
7926         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
7927       } else {
7928         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
7929         V2Mask[i] =
7930             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
7931       }
7932     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
7933                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
7934     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
7935       return V1; // Single inputs are easy.
7936
7937     // Otherwise, blend the two.
7938     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
7939                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
7940     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
7941   }
7942
7943   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7944   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7945   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7946   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7947
7948   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
7949                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
7950                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
7951     for (int i = 0; i < 8; ++i)
7952       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
7953         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
7954         HalfMask[i] = i;
7955       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
7956         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
7957         HalfMask[i] = i + 8;
7958       }
7959   };
7960   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
7961   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
7962
7963   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
7964
7965   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
7966                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
7967     SDValue V1, V2;
7968     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
7969     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
7970     // i16s.
7971     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
7972                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
7973         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
7974                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
7975       // Use a mask to drop the high bytes.
7976       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
7977       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
7978                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
7979
7980       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
7981       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
7982
7983       // Squash the masks to point directly into V1.
7984       for (int &M : LoBlendMask)
7985         if (M >= 0)
7986           M /= 2;
7987       for (int &M : HiBlendMask)
7988         if (M >= 0)
7989           M /= 2;
7990     } else {
7991       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
7992       // V2 so that we can blend them as i16s.
7993       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7994                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
7995       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7996                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
7997     }
7998
7999     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8000     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8001     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
8002   };
8003   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
8004   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
8005   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
8006
8007   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
8008   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
8009
8010   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8011 }
8012
8013 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8014 ///
8015 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8016 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8017 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8018                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8019                                         SelectionDAG &DAG) {
8020   switch (VT.SimpleTy) {
8021   case MVT::v2i64:
8022     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8023   case MVT::v2f64:
8024     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8025   case MVT::v4i32:
8026     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8027   case MVT::v4f32:
8028     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8029   case MVT::v8i16:
8030     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8031   case MVT::v16i8:
8032     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8033
8034   default:
8035     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8036   }
8037 }
8038
8039 /// \brief Tiny helper function to test whether adjacent masks are sequential.
8040 static bool areAdjacentMasksSequential(ArrayRef<int> Mask) {
8041   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8042     if (Mask[i] + 1 != Mask[i+1])
8043       return false;
8044
8045   return true;
8046 }
8047
8048 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
8049 ///
8050 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
8051 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
8052 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
8053 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
8054 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
8055 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8056                                   SelectionDAG &DAG) {
8057   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8058   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8059   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
8060   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
8061   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8062   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8063   SDLoc dl(Op);
8064
8065   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
8066
8067   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8068   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8069   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
8070     return DAG.getUNDEF(VT);
8071
8072   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
8073   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
8074   // In this case we should just commute the node.
8075   if (V1IsUndef)
8076     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8077
8078   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
8079   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
8080   // the mask.
8081   if (V2IsUndef)
8082     for (int M : Mask)
8083       if (M >= NumElements) {
8084         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
8085         for (int &M : NewMask)
8086           if (M >= NumElements)
8087             M = -1;
8088         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
8089       }
8090
8091   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
8092   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
8093   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
8094   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
8095   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
8096       areAdjacentMasksSequential(Mask)) {
8097     SmallVector<int, 8> NewMask;
8098     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8099       NewMask.push_back(Mask[i] / 2);
8100     MVT NewVT =
8101         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
8102                          VT.getVectorNumElements() / 2);
8103     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
8104     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
8105     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8106                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
8107   }
8108
8109   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
8110   for (int M : SVOp->getMask())
8111     if (M < 0)
8112       ++NumUndefElements;
8113     else if (M < NumElements)
8114       ++NumV1Elements;
8115     else
8116       ++NumV2Elements;
8117
8118   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
8119   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
8120   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
8121   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
8122     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8123
8124   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
8125   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
8126   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
8127     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
8128     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
8129       if (M >= NumElements)
8130         ++LowV2Elements;
8131       else if (M >= 0)
8132         ++LowV1Elements;
8133     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
8134       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8135   }
8136
8137   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
8138   if (VT.getSizeInBits() == 128)
8139     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8140
8141   llvm_unreachable("Unimplemented!");
8142 }
8143
8144
8145 //===----------------------------------------------------------------------===//
8146 // Legacy vector shuffle lowering
8147 //
8148 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
8149 // replaces its functionality and performance.
8150 //===----------------------------------------------------------------------===//
8151
8152 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
8153                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
8154   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8155
8156   // There is no blend with immediate in AVX-512.
8157   if (VT.is512BitVector())
8158     return false;
8159
8160   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
8161     return false;
8162   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
8163     return false;
8164
8165   unsigned MaskValue = 0;
8166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8167   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
8168   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
8169   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
8170
8171   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
8172   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
8173
8174     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
8175     int EltIdx = MaskVals[i];
8176
8177     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
8178         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
8179       continue;
8180
8181     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
8182         (SndLaneEltIdx < 0 ||
8183          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
8184       MaskValue |= (1 << i);
8185     else
8186       return false;
8187   }
8188
8189   if (MaskOut)
8190     *MaskOut = MaskValue;
8191   return true;
8192 }
8193
8194 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
8195 // This function assumes isBlendMask returns true for this
8196 // SuffleVectorSDNode
8197 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8198                                           unsigned MaskValue,
8199                                           const X86Subtarget *Subtarget,
8200                                           SelectionDAG &DAG) {
8201   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8202   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8203   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
8204                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
8205                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
8206                                                "with the wrong mask"));
8207   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8208   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8209   SDLoc dl(SVOp);
8210   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8211
8212   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
8213   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
8214   MVT BlendVT = VT;
8215   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
8216     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
8217                                NumElems);
8218     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
8219     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
8220   }
8221
8222   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
8223                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
8224   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
8225 }
8226
8227 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
8228 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
8229 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
8230                                      unsigned OutputIdx) {
8231   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
8232   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
8233 }
8234
8235 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
8236 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
8237 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
8238 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
8239 /// zero.
8240 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
8241                          SelectionDAG &DAG) {
8242   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
8243   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
8244
8245   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8246   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
8247   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
8248
8249   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
8250   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
8251     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
8252     unsigned InputByteIdx;
8253
8254     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
8255       InputByteIdx = 0x80;
8256     else {
8257       // Cross lane is not allowed.
8258       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
8259         return SDValue();
8260       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
8261       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
8262       InputByteIdx &= 0xf;
8263     }
8264
8265     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
8266       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
8267       if (InputByteIdx != 0x80)
8268         ++InputByteIdx;
8269     }
8270   }
8271
8272   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
8273   if (ShufVT != VT)
8274     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
8275   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
8276                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
8277 }
8278
8279 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8280 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
8281 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
8282 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8283 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
8284 static SDValue
8285 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8286                          SelectionDAG &DAG) {
8287   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8288   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8289   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8290   SDLoc dl(SVOp);
8291   SmallVector<int, 8> MaskVals;
8292
8293   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
8294   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
8295   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
8296   //
8297   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
8298   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
8299   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8300   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8301   // Indices of quads used.
8302   std::bitset<4> InputQuads;
8303   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
8304     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
8305     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
8306     MaskVals.push_back(EltIdx);
8307     if (EltIdx < 0) {
8308       ++Quad[0];
8309       ++Quad[1];
8310       ++Quad[2];
8311       ++Quad[3];
8312       continue;
8313     }
8314     ++Quad[EltIdx / 4];
8315     InputQuads.set(EltIdx / 4);
8316   }
8317
8318   int BestLoQuad = -1;
8319   unsigned MaxQuad = 1;
8320   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8321     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
8322       BestLoQuad = i;
8323       MaxQuad = LoQuad[i];
8324     }
8325   }
8326
8327   int BestHiQuad = -1;
8328   MaxQuad = 1;
8329   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8330     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
8331       BestHiQuad = i;
8332       MaxQuad = HiQuad[i];
8333     }
8334   }
8335
8336   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
8337   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
8338   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
8339   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
8340   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
8341   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
8342   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8343     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
8344       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
8345       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
8346     }
8347     if (InputQuads.count() > 2) {
8348       BestLoQuad = -1;
8349       BestHiQuad = -1;
8350     }
8351   }
8352
8353   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
8354   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
8355   // words from all 4 input quadwords.
8356   SDValue NewV;
8357   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
8358     int MaskV[] = {
8359       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
8360       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
8361     };
8362     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
8363                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
8364                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
8365     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
8366
8367     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
8368     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
8369     bool AllWordsInNewV = true;
8370     bool InOrder[2] = { true, true };
8371     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
8372       int idx = MaskVals[i];
8373       if (idx != (int)i)
8374         InOrder[i/4] = false;
8375       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
8376         continue;
8377       AllWordsInNewV = false;
8378       break;
8379     }
8380
8381     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
8382     if (AllWordsInNewV) {
8383       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
8384         int idx = MaskVals[i];
8385         if (idx < 0)
8386           continue;
8387         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
8388         if ((idx != i) && idx < 4)
8389           pshufhw = false;
8390         if ((idx != i) && idx > 3)
8391           pshuflw = false;
8392       }
8393       V1 = NewV;
8394       V2Used = false;
8395       BestLoQuad = 0;
8396       BestHiQuad = 1;
8397     }
8398
8399     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
8400     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
8401     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
8402       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
8403       unsigned TargetMask = 0;
8404       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
8405                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
8406       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8407       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
8408                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
8409       V1 = NewV.getOperand(0);
8410       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
8411     }
8412   }
8413
8414   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
8415   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
8416   if (SVOp->isSplat())
8417     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
8418
8419   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
8420   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
8421   // is present, fall back to case 4.
8422   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8423     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
8424
8425     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
8426     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
8427     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
8428     // results can be OR'd together.
8429     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
8430     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8431     if (!TwoInputs)
8432       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8433
8434     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
8435     // OR it with the first shuffled input.
8436     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
8437     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
8438     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
8439     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8440   }
8441
8442   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
8443   // and update MaskVals with new element order.
8444   std::bitset<8> InOrder;
8445   if (BestLoQuad >= 0) {
8446     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
8447     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
8448       int idx = MaskVals[i];
8449       if (idx < 0) {
8450         InOrder.set(i);
8451       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
8452         MaskV[i] = idx & 3;
8453         InOrder.set(i);
8454       }
8455     }
8456     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8457                                 &MaskV[0]);
8458
8459     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
8460       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8461       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
8462                                   NewV.getOperand(0),
8463                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
8464     }
8465   }
8466
8467   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
8468   // and update MaskVals with the new element order.
8469   if (BestHiQuad >= 0) {
8470     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
8471     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
8472       int idx = MaskVals[i];
8473       if (idx < 0) {
8474         InOrder.set(i);
8475       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
8476         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
8477         InOrder.set(i);
8478       }
8479     }
8480     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8481                                 &MaskV[0]);
8482
8483     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
8484       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8485       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
8486                                   NewV.getOperand(0),
8487                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
8488     }
8489   }
8490
8491   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
8492   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
8493   // before falling through to the insert/extract cleanup.
8494   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
8495     NewV = V1;
8496     for (int i = 0; i != 8; ++i)
8497       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
8498         InOrder.set(i);
8499   }
8500
8501   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
8502   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
8503     if (InOrder[i])
8504       continue;
8505     int EltIdx = MaskVals[i];
8506     if (EltIdx < 0)
8507       continue;
8508     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
8509       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
8510                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
8511       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
8512                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
8513     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
8514                        DAG.getIntPtrConstant(i));
8515   }
8516   return NewV;
8517 }
8518
8519 /// \brief v16i16 shuffles
8520 ///
8521 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
8522 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
8523 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
8524 static SDValue
8525 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
8526   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8527   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8528   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8529   SDLoc dl(SVOp);
8530
8531   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
8532     return SDValue();
8533
8534   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
8535   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8536 }
8537
8538 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8539 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
8540 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8541 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
8542 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8543                                         const X86Subtarget* Subtarget,
8544                                         SelectionDAG &DAG) {
8545   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
8546   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8547   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8548   SDLoc dl(SVOp);
8549   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
8550
8551   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
8552   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
8553   if (SVOp->isSplat())
8554     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
8555
8556   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
8557   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
8558   // present, fall back to case 3.
8559
8560   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
8561   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8562     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
8563
8564     // If all result elements are from one input vector, then only translate
8565     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
8566     //
8567     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
8568     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
8569     // so that we can OR them together.
8570     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
8571       int EltIdx = MaskVals[i];
8572       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
8573         EltIdx = 0x80;
8574       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
8575     }
8576     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
8577                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8578                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
8579
8580     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
8581     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
8582     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
8583         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
8584       return V1;
8585
8586     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
8587     // OR it with the first shuffled input.
8588     pshufbMask.clear();
8589     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
8590       int EltIdx = MaskVals[i];
8591       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
8592       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
8593     }
8594     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
8595                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8596                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
8597     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
8598   }
8599
8600   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
8601   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
8602   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
8603   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8604   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
8605   SDValue NewV = V1;
8606   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
8607     int Elt0 = MaskVals[i*2];
8608     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
8609
8610     // This word of the result is all undef, skip it.
8611     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
8612       continue;
8613
8614     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
8615     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
8616       continue;
8617
8618     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
8619     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
8620     SDValue InsElt;
8621
8622     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
8623     // using a single extract together, load it and store it.
8624     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
8625       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
8626                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
8627       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
8628                         DAG.getIntPtrConstant(i));
8629       continue;
8630     }
8631
8632     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
8633     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
8634     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
8635     if (Elt1 >= 0) {
8636       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
8637                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
8638       if ((Elt1 & 1) == 0)
8639         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
8640                              DAG.getConstant(8,
8641                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
8642       else if (Elt0 >= 0)
8643         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
8644                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
8645     }
8646     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
8647     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
8648     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
8649     // inserting them in the result.
8650     if (Elt0 >= 0) {
8651       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
8652                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
8653       if ((Elt0 & 1) != 0)
8654         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
8655                               DAG.getConstant(8,
8656                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
8657       else if (Elt1 >= 0)
8658         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
8659                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
8660       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
8661                          : InsElt0;
8662     }
8663     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
8664                        DAG.getIntPtrConstant(i));
8665   }
8666   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
8667 }
8668
8669 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
8670 static
8671 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8672                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8673                                  SelectionDAG &DAG) {
8674   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8675   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8676   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8677   SDLoc dl(SVOp);
8678   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
8679
8680   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8681   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
8682   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
8683
8684   // VPSHUFB may be generated if
8685   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
8686   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
8687   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
8688   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
8689       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
8690     return SDValue();
8691
8692   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
8693     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
8694     V1 = V2;
8695   }
8696   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8697 }
8698
8699 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
8700 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
8701 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
8702 /// the right sequence. e.g.
8703 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
8704 static
8705 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8706                                  SelectionDAG &DAG) {
8707   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8708   SDLoc dl(SVOp);
8709   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8710   MVT NewVT;
8711   unsigned Scale;
8712   switch (VT.SimpleTy) {
8713   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
8714   case MVT::v2i64:
8715   case MVT::v2f64:
8716            return SDValue(SVOp, 0);
8717   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
8718   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
8719   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
8720   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
8721   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
8722   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
8723   }
8724
8725   SmallVector<int, 8> MaskVec;
8726   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
8727     int StartIdx = -1;
8728     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
8729       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
8730       if (EltIdx < 0)
8731         continue;
8732       if (StartIdx < 0)
8733         StartIdx = (EltIdx / Scale);
8734       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
8735         return SDValue();
8736     }
8737     MaskVec.push_back(StartIdx);
8738   }
8739
8740   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
8741   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
8742   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
8743 }
8744
8745 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
8746 ///
8747 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
8748                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
8749                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
8750   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
8751     LoadSDNode *LD = nullptr;
8752     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
8753       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
8754     if (!LD) {
8755       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
8756       // instead.
8757       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
8758       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
8759           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
8760           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8761           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
8762         // PR2108
8763         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
8764         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8765                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
8766                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
8767                                                    OpVT,
8768                                                    SrcOp.getOperand(0)
8769                                                           .getOperand(0))));
8770       }
8771     }
8772   }
8773
8774   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8775                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
8776                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
8777                                              OpVT, SrcOp)));
8778 }
8779
8780 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
8781 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
8782 static SDValue
8783 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
8784
8785   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
8786   if (NewOp.getNode())
8787     return NewOp;
8788
8789   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8790
8791   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8792   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
8793
8794   SDLoc dl(SVOp);
8795   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8796   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
8797   SDValue Output[2];
8798
8799   SmallVector<int, 16> Mask;
8800   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
8801     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
8802     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
8803     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
8804     // out with UseBuildVector set.
8805     bool UseBuildVector = false;
8806     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
8807     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
8808     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
8809       // The mask element.  This indexes into the input.
8810       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
8811       if (Idx < 0) {
8812         // the mask element does not index into any input vector.
8813         Mask.push_back(-1);
8814         continue;
8815       }
8816
8817       // The input vector this mask element indexes into.
8818       int Input = Idx / NumLaneElems;
8819
8820       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
8821       Idx -= Input * NumLaneElems;
8822
8823       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
8824       unsigned OpNo;
8825       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
8826         if (InputUsed[OpNo] == Input)
8827           // This input vector is already an operand.
8828           break;
8829         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
8830           // Create a new operand for this input vector.
8831           InputUsed[OpNo] = Input;
8832           break;
8833         }
8834       }
8835
8836       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
8837         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
8838         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
8839         UseBuildVector = true;
8840         break;
8841       }
8842
8843       // Add the mask index for the new shuffle vector.
8844       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
8845     }
8846
8847     if (UseBuildVector) {
8848       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
8849       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
8850         // The mask element.  This indexes into the input.
8851         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
8852         if (Idx < 0) {
8853           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
8854           continue;
8855         }
8856
8857         // The input vector this mask element indexes into.
8858         int Input = Idx / NumElems;
8859
8860         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
8861         Idx -= Input * NumElems;
8862
8863         // Extract the vector element by hand.
8864         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
8865                                     SVOp->getOperand(Input),
8866                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
8867       }
8868
8869       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
8870       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
8871     } else if (InputUsed[0] < 0) {
8872       // No input vectors were used! The result is undefined.
8873       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
8874     } else {
8875       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
8876                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
8877                                         DAG, dl);
8878       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
8879       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
8880         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
8881                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
8882       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
8883       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
8884     }
8885
8886     Mask.clear();
8887   }
8888
8889   // Concatenate the result back
8890   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
8891 }
8892
8893 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
8894 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
8895 static SDValue
8896 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
8897   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8898   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8899   SDLoc dl(SVOp);
8900   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8901
8902   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
8903
8904   std::pair<int, int> Locs[4];
8905   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
8906   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
8907
8908   unsigned NumHi = 0;
8909   unsigned NumLo = 0;
8910   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
8911     int Idx = PermMask[i];
8912     if (Idx < 0) {
8913       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
8914     } else {
8915       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
8916       if (Idx < 4) {
8917         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
8918         Mask1[NumLo] = Idx;
8919         NumLo++;
8920       } else {
8921         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
8922         if (2+NumHi < 4)
8923           Mask1[2+NumHi] = Idx;
8924         NumHi++;
8925       }
8926     }
8927   }
8928
8929   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
8930     // If no more than two elements come from either vector. This can be
8931     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
8932     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
8933     // vector operands, put the elements into the right order.
8934     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
8935
8936     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
8937
8938     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
8939       if (Locs[i].first != -1) {
8940         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
8941         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
8942         Mask2[i] = Idx;
8943       }
8944
8945     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
8946   }
8947
8948   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
8949     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
8950     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
8951     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
8952     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
8953     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
8954     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
8955     // from X.
8956     if (NumHi == 3) {
8957       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
8958       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
8959       std::swap(V1, V2);
8960     }
8961
8962     // Find the element from V2.
8963     unsigned HiIndex;
8964     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
8965       int Val = PermMask[HiIndex];
8966       if (Val < 0)
8967         continue;
8968       if (Val >= 4)
8969         break;
8970     }
8971
8972     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
8973     Mask1[1] = -1;
8974     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
8975     Mask1[3] = -1;
8976     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
8977
8978     if (HiIndex >= 2) {
8979       Mask1[0] = PermMask[0];
8980       Mask1[1] = PermMask[1];
8981       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
8982       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
8983       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
8984     }
8985
8986     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
8987     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
8988     Mask1[2] = PermMask[2];
8989     Mask1[3] = PermMask[3];
8990     if (Mask1[2] >= 0)
8991       Mask1[2] += 4;
8992     if (Mask1[3] >= 0)
8993       Mask1[3] += 4;
8994     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
8995   }
8996
8997   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
8998   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
8999   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9000
9001   int *MaskPtr = LoMask;
9002   unsigned MaskIdx = 0;
9003   unsigned LoIdx = 0;
9004   unsigned HiIdx = 2;
9005   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9006     if (i == 2) {
9007       MaskPtr = HiMask;
9008       MaskIdx = 1;
9009       LoIdx = 0;
9010       HiIdx = 2;
9011     }
9012     int Idx = PermMask[i];
9013     if (Idx < 0) {
9014       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9015     } else if (Idx < 4) {
9016       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
9017       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
9018       LoIdx++;
9019     } else {
9020       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
9021       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
9022       HiIdx++;
9023     }
9024   }
9025
9026   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
9027   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
9028   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
9029   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9030     if (Locs[i].first != -1)
9031       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
9032   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
9033 }
9034
9035 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
9036   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9037     V = V.getOperand(0);
9038
9039   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
9040     V = V.getOperand(0);
9041   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9042       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
9043     // BUILD_VECTOR (load), undef
9044     V = V.getOperand(0);
9045
9046   return MayFoldLoad(V);
9047 }
9048
9049 static
9050 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
9051   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9052
9053   // Canonizalize to v2f64.
9054   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
9055   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9056                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
9057                                           V1, DAG));
9058 }
9059
9060 static
9061 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
9062                         bool HasSSE2) {
9063   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9064   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9065   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9066
9067   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
9068
9069   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
9070     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9071
9072   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
9073   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9074                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
9075                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
9076                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
9077 }
9078
9079 static
9080 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
9081   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9082   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9083   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9084
9085   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
9086          "unsupported shuffle type");
9087
9088   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9089     V2 = V1;
9090
9091   // v4i32 or v4f32
9092   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9093 }
9094
9095 static
9096 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
9097   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9098   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9099   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9100   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9101
9102   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
9103   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
9104   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
9105   // same masks.
9106   bool CanFoldLoad = false;
9107
9108   // Trivial case, when V2 comes from a load.
9109   if (MayFoldVectorLoad(V2))
9110     CanFoldLoad = true;
9111
9112   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
9113   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
9114   //    turns into:
9115   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
9116   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
9117   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
9118     CanFoldLoad = true;
9119
9120   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9121   if (CanFoldLoad) {
9122     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
9123       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9124
9125     if (NumElems == 4)
9126       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
9127       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
9128         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9129   }
9130
9131   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
9132   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
9133   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
9134   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
9135   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
9136   // types are matched with movsd.
9137   if (HasSSE2) {
9138     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
9139     // as to remove this logic from here, as much as possible
9140     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
9141       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9142     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9143   }
9144
9145   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
9146
9147   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
9148   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
9149                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9150 }
9151
9152 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
9153                                          SelectionDAG &DAG) {
9154   SDLoc dl(Load);
9155   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
9156   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9157   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
9158   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
9159       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
9160       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
9161
9162   SDValue NewLoad =
9163       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
9164                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
9165                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
9166   return NewLoad;
9167 }
9168
9169 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
9170 // this shufflevector mask.
9171 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
9172                            SelectionDAG &DAG) {
9173   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
9174   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
9175   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
9176   // since it simply copies the same bits.
9177   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
9178   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
9179   // instruction.
9180   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9181   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9182   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9183   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9184   auto Mask = SVOp->getMask();
9185   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
9186          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
9187
9188   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
9189   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
9190   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
9191
9192   SDValue From;
9193   SDValue To;
9194   unsigned DestIndex;
9195   if (FromV1 == 1) {
9196     From = V1;
9197     To = V2;
9198     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
9199                 Mask.begin();
9200
9201     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
9202     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
9203     // should assume we're changing V2's element's place and behave
9204     // accordingly.
9205     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
9206     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
9207     if (FromV1 == FromV2 &&
9208         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
9209       From = V2;
9210       To = V1;
9211       DestIndex =
9212           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9213     }
9214   } else {
9215     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
9216            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
9217            "of the vectors. This case should not have returned true from "
9218            "isINSERTPSMask");
9219     From = V2;
9220     To = V1;
9221     DestIndex =
9222         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9223   }
9224
9225   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
9226   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
9227   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
9228   if (MayFoldLoad(From)) {
9229     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
9230     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
9231     // load.
9232     SDValue NewLoad =
9233         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
9234     if (!NewLoad.getNode())
9235       return SDValue();
9236
9237     if (EVT == MVT::f32) {
9238       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
9239       SDValue LoadScalarToVector =
9240           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
9241       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
9242       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
9243                          InsertpsMask);
9244     } else { // EVT == MVT::i32
9245       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
9246       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
9247       // certain vector element.
9248       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
9249                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
9250     }
9251   }
9252
9253   // Vector-element-to-vector
9254   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
9255   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
9256 }
9257
9258 // Reduce a vector shuffle to zext.
9259 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9260                                     SelectionDAG &DAG) {
9261   // PMOVZX is only available from SSE41.
9262   if (!Subtarget->hasSSE41())
9263     return SDValue();
9264
9265   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9266
9267   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
9268   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
9269     return SDValue();
9270
9271   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9272   SDLoc DL(Op);
9273   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9274   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9275   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9276
9277   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
9278   // won't be equal to or larger than i64.
9279   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
9280       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
9281     return SDValue();
9282
9283   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
9284   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
9285   while ((1U << Shift) < NumElems) {
9286     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
9287       break;
9288     Shift += 1;
9289     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
9290     if (Shift > 3)
9291       return SDValue();
9292   }
9293
9294   // Check the shuffle mask.
9295   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
9296   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9297     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9298     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
9299       return SDValue();
9300     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
9301       return SDValue();
9302   }
9303
9304   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
9305   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
9306   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
9307
9308   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
9309     return SDValue();
9310
9311   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
9312   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
9313   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9314       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9315       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
9316       V1.getOperand(0).getOperand(0)
9317         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
9318     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
9319     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
9320     ConstantSDNode *CIdx =
9321       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
9322     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
9323     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
9324     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
9325         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
9326       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
9327       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
9328       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
9329         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
9330         // In this case we should extract subvector from V.
9331         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
9332         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
9333         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
9334                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
9335         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
9336                         DAG.getIntPtrConstant(0));
9337       }
9338       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
9339     }
9340   }
9341
9342   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9343                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
9344 }
9345
9346 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9347                                       SelectionDAG &DAG) {
9348   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9349   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9350   SDLoc dl(Op);
9351   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9352   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9353
9354   if (isZeroShuffle(SVOp))
9355     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
9356
9357   // Handle splat operations
9358   if (SVOp->isSplat()) {
9359     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
9360     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
9361     if (Broadcast.getNode())
9362       return Broadcast;
9363   }
9364
9365   // Check integer expanding shuffles.
9366   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
9367   if (NewOp.getNode())
9368     return NewOp;
9369
9370   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
9371   // do it!
9372   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
9373       VT == MVT::v32i8) {
9374     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9375     if (NewOp.getNode())
9376       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
9377   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
9378     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
9379     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
9380       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9381       if (NewOp.getNode()) {
9382         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
9383         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
9384                                NewVT, true, false))
9385           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
9386                               dl);
9387       }
9388     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
9389       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9390       if (NewOp.getNode()) {
9391         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
9392         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
9393           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
9394                               dl);
9395       }
9396     }
9397   }
9398   return SDValue();
9399 }
9400
9401 SDValue
9402 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
9403   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9404   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9405   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9406   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9407   SDLoc dl(Op);
9408   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9409   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9410   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9411   bool V1IsSplat = false;
9412   bool V2IsSplat = false;
9413   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
9414   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
9415   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
9416   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
9417   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
9418     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
9419
9420   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
9421   // delegate completely to that code path.
9422   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
9423     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
9424
9425   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9426
9427   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9428     return DAG.getUNDEF(VT);
9429
9430   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9431   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9432   // In this case we should just commute the node.
9433   if (V1IsUndef)
9434     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9435
9436   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
9437   //
9438   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
9439   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
9440   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
9441   //    shuffle nodes.
9442   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
9443   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
9444   //    try the lowering again.
9445   //
9446   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
9447   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
9448   // node here.
9449
9450   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
9451   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
9452   // doesn't include all of those, work in progress...
9453   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
9454   if (NewOp.getNode())
9455     return NewOp;
9456
9457   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9458
9459   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
9460   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
9461   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9462     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9463   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9464     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9465
9466   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
9467       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
9468     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
9469
9470   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
9471     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
9472
9473   // Use to match splats
9474   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
9475       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
9476     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9477
9478   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
9479     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
9480     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
9481     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
9482     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
9483       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
9484
9485     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
9486
9487     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
9488       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
9489
9490     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
9491       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
9492                                   DAG);
9493
9494     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
9495                                 TargetMask, DAG);
9496   }
9497
9498   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
9499     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
9500                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
9501                                 DAG);
9502
9503   // Check if this can be converted into a logical shift.
9504   bool isLeft = false;
9505   unsigned ShAmt = 0;
9506   SDValue ShVal;
9507   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
9508   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
9509     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
9510     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
9511     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9512     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
9513     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
9514   }
9515
9516   if (isMOVLMask(M, VT)) {
9517     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
9518       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
9519     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
9520       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
9521         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9522
9523       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
9524         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9525     }
9526   }
9527
9528   // FIXME: fold these into legal mask.
9529   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9530     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
9531
9532   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
9533     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
9534
9535   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
9536     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
9537
9538   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
9539     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
9540
9541   if (isMOVLPMask(M, VT))
9542     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
9543
9544   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
9545       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
9546     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9547
9548   if (isShift) {
9549     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
9550     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9551     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
9552     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
9553   }
9554
9555   bool Commuted = false;
9556   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
9557   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
9558   BitVector UndefElements;
9559   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
9560     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
9561       V1IsSplat = true;
9562   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
9563     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
9564       V2IsSplat = true;
9565
9566   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
9567   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
9568     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
9569     std::swap(V1, V2);
9570     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
9571     Commuted = true;
9572   }
9573
9574   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
9575     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
9576     if (V2IsUndef)
9577       return V1;
9578     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
9579     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
9580     // swapped operands to undo the commute.
9581     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
9582   }
9583
9584   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9585     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9586
9587   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
9588     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9589
9590   if (V2IsSplat) {
9591     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
9592     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
9593     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
9594     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
9595     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
9596     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
9597       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9598     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
9599       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9600   }
9601
9602   if (Commuted) {
9603     // Commute is back and try unpck* again.
9604     // FIXME: this seems wrong.
9605     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
9606     std::swap(V1, V2);
9607     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
9608
9609     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9610       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9611
9612     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
9613       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9614   }
9615
9616   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
9617   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
9618     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9619
9620   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
9621   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
9622   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
9623
9624   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
9625       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
9626     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
9627       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9628   }
9629
9630   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
9631     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
9632                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
9633                                 DAG);
9634
9635   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
9636     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
9637                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
9638                                 DAG);
9639
9640   unsigned MaskValue;
9641   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
9642                   &MaskValue))
9643     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
9644
9645   if (isSHUFPMask(M, VT))
9646     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
9647                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9648
9649   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9650     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9651   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9652     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9653
9654   //===--------------------------------------------------------------------===//
9655   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
9656   // supported in the AVX instruction set.
9657   //
9658
9659   // Handle VMOVDDUPY permutations
9660   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
9661     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
9662
9663   // Handle VPERMILPS/D* permutations
9664   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
9665     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
9666       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
9667                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9668     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
9669                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9670   }
9671
9672   unsigned Idx;
9673   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
9674     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
9675                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
9676
9677   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
9678   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
9679     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
9680                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
9681
9682   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
9683     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
9684
9685   unsigned Imm8;
9686   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
9687     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
9688
9689   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
9690       VT.is512BitVector()) {
9691     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
9692     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
9693     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
9694     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9695       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
9696     }
9697
9698     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
9699     if (V2IsUndef)
9700       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
9701       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
9702                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
9703     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
9704                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
9705   }
9706
9707   //===--------------------------------------------------------------------===//
9708   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
9709   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
9710   // this is the plan.
9711   //
9712
9713   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
9714   if (VT == MVT::v8i16) {
9715     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
9716     if (NewOp.getNode())
9717       return NewOp;
9718   }
9719
9720   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
9721     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
9722     if (NewOp.getNode())
9723       return NewOp;
9724   }
9725
9726   if (VT == MVT::v16i8) {
9727     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
9728     if (NewOp.getNode())
9729       return NewOp;
9730   }
9731
9732   if (VT == MVT::v32i8) {
9733     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
9734     if (NewOp.getNode())
9735       return NewOp;
9736   }
9737
9738   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
9739   // several different shuffle types.
9740   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
9741     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
9742
9743   // Handle general 256-bit shuffles
9744   if (VT.is256BitVector())
9745     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
9746
9747   return SDValue();
9748 }
9749
9750 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
9751 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
9752 // true.
9753 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
9754                                     unsigned &MaskValue) {
9755   MaskValue = 0;
9756   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
9757   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9758   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9759   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9760
9761   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9762   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9763     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
9764     SDValue SndLaneEltCond =
9765         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
9766
9767     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
9768     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
9769       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
9770     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
9771       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
9772
9773     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
9774       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
9775       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
9776       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
9777       // for the second. Therefore, invert the condition.
9778       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
9779     else if (Lane1Cond < 0)
9780       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
9781     else
9782       return false;
9783   }
9784   return true;
9785 }
9786
9787 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
9788 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9789                                    SelectionDAG &DAG) {
9790   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
9791   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
9792   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
9793   SDLoc dl(Op);
9794   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9795   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9796   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9797
9798   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9799   if (VT.is512BitVector())
9800     return SDValue();
9801
9802   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
9803     return SDValue();
9804   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
9805     return SDValue();
9806
9807   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
9808     return SDValue();
9809
9810   // Check the mask for BLEND and build the value.
9811   unsigned MaskValue = 0;
9812   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
9813     return SDValue();
9814
9815   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9816   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9817   MVT BlendVT = VT;
9818   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9819     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9820                                NumElems);
9821     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
9822     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
9823   }
9824
9825   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
9826                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9827   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9828 }
9829
9830 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
9831   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
9832   if (BlendOp.getNode())
9833     return BlendOp;
9834
9835   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
9836   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
9837   // the Custom lowering phase.
9838   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9839   switch (VT.SimpleTy) {
9840   default:
9841     break;
9842   case MVT::v8i16:
9843   case MVT::v16i16:
9844     return SDValue();
9845   }
9846
9847   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
9848   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
9849   // instruction.
9850   return Op;
9851 }
9852
9853 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9854   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9855   SDLoc dl(Op);
9856
9857   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
9858     return SDValue();
9859
9860   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
9861     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
9862                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
9863     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
9864                                   DAG.getValueType(VT));
9865     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
9866   }
9867
9868   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
9869     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
9870     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
9871     if (Idx == 0)
9872       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
9873                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
9874                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9875                                                  MVT::v4i32,
9876                                                  Op.getOperand(0)),
9877                                      Op.getOperand(1)));
9878     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
9879                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
9880     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
9881                                   DAG.getValueType(VT));
9882     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
9883   }
9884
9885   if (VT == MVT::f32) {
9886     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
9887     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
9888     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
9889     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
9890     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
9891     if (!Op.hasOneUse())
9892       return SDValue();
9893     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
9894     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
9895          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
9896           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
9897         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
9898          User->getValueType(0) != MVT::i32))
9899       return SDValue();
9900     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
9901                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
9902                                               Op.getOperand(0)),
9903                                               Op.getOperand(1));
9904     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
9905   }
9906
9907   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
9908     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
9909     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
9910       return Op;
9911   }
9912   return SDValue();
9913 }
9914
9915 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
9916 /// AVX-512 feature.
9917 SDValue
9918 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
9919   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
9920   SDLoc dl(Vec);
9921   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
9922   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
9923   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
9924
9925   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
9926
9927   // variable index can't be handled in mask registers,
9928   // extend vector to VR512
9929   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
9930     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
9931     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
9932     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
9933                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
9934     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
9935   }
9936
9937   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
9938   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
9939   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
9940   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
9941                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
9942   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
9943                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
9944   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
9945                        DAG.getIntPtrConstant(0));
9946 }
9947
9948 SDValue
9949 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
9950                                            SelectionDAG &DAG) const {
9951   SDLoc dl(Op);
9952   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
9953   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
9954   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
9955
9956   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
9957     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
9958
9959   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
9960     if (VecVT.is512BitVector() ||
9961         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
9962          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
9963
9964       MVT MaskEltVT =
9965         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
9966       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
9967                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
9968
9969       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
9970       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
9971                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
9972                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
9973       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
9974       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
9975                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
9976     }
9977     return SDValue();
9978   }
9979
9980   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
9981   // then extract the element from the 128-bit vector.
9982   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
9983
9984     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
9985     // Get the 128-bit vector.
9986     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
9987     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
9988
9989     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
9990
9991     //if (IdxVal >= NumElems/2)
9992     //  IdxVal -= NumElems/2;
9993     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
9994     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
9995                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
9996   }
9997
9998   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
9999
10000   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10001     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10002     if (Res.getNode())
10003       return Res;
10004   }
10005
10006   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10007   // TODO: handle v16i8.
10008   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10009     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10010     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10011     if (Idx == 0)
10012       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10013                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10014                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10015                                                  MVT::v4i32, Vec),
10016                                      Op.getOperand(1)));
10017     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10018     MVT EltVT = MVT::i32;
10019     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10020                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10021     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10022                                   DAG.getValueType(VT));
10023     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10024   }
10025
10026   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10027     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10028     if (Idx == 0)
10029       return Op;
10030
10031     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10032     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10033     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10034     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10035                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10036     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10037                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10038   }
10039
10040   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10041     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10042     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10043     //        to match extract_elt for f64.
10044     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10045     if (Idx == 0)
10046       return Op;
10047
10048     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10049     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10050     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10051     int Mask[2] = { 1, -1 };
10052     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10053     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10054                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10055     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10056                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10057   }
10058
10059   return SDValue();
10060 }
10061
10062 static SDValue LowerINSERT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10063   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10064   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10065   SDLoc dl(Op);
10066
10067   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10068   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10069   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10070
10071   if (!VT.is128BitVector())
10072     return SDValue();
10073
10074   if ((EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) &&
10075       isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10076     unsigned Opc;
10077     if (VT == MVT::v8i16)
10078       Opc = X86ISD::PINSRW;
10079     else if (VT == MVT::v16i8)
10080       Opc = X86ISD::PINSRB;
10081     else
10082       Opc = X86ISD::PINSRB;
10083
10084     // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
10085     // argument.
10086     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10087       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10088     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10089       N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue());
10090     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
10091   }
10092
10093   if (EltVT == MVT::f32 && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10094     // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
10095     //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into these
10096     //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by putting
10097     //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
10098     // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
10099     //  value of the incoming immediate.
10100     // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
10101     //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
10102     N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue() << 4);
10103     // Create this as a scalar to vector..
10104     N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10105     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
10106   }
10107
10108   if ((EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10109     // PINSR* works with constant index.
10110     return Op;
10111   }
10112   return SDValue();
10113 }
10114
10115 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10116 /// AVX-512 feature.
10117 SDValue 
10118 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10119   SDLoc dl(Op);
10120   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10121   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10122   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10123   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10124
10125   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10126     // Non constant index. Extend source and destination,
10127     // insert element and then truncate the result.
10128     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10129     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10130     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
10131       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10132       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10133     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10134   }
10135
10136   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10137   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10138   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10139     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10140                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
10141   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10142   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10143   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10144                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10145   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
10146                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10147   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10148 }
10149 SDValue
10150 X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10151   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10152   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10153   
10154   if (EltVT == MVT::i1)
10155     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10156
10157   SDLoc dl(Op);
10158   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10159   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10160   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10161
10162   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector,
10163   // insert the element into the extracted half and then place it back.
10164   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10165     if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10166       return SDValue();
10167
10168     // Get the desired 128-bit vector half.
10169     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue();
10170     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10171
10172     // Insert the element into the desired half.
10173     unsigned NumEltsIn128 = 128/EltVT.getSizeInBits();
10174     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal/NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10175
10176     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10177                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
10178
10179     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
10180     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10181   }
10182
10183   if (Subtarget->hasSSE41())
10184     return LowerINSERT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10185
10186   if (EltVT == MVT::i8)
10187     return SDValue();
10188
10189   if (EltVT.getSizeInBits() == 16 && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10190     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
10191     // as its second argument.
10192     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10193       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10194     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10195       N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue());
10196     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
10197   }
10198   return SDValue();
10199 }
10200
10201 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10202   SDLoc dl(Op);
10203   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10204
10205   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
10206   // vector and then insert into the 256-bit vector.
10207   if (!OpVT.is128BitVector()) {
10208     // Insert into a 128-bit vector.
10209     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
10210     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
10211                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
10212
10213     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
10214
10215     // Insert the 128-bit vector.
10216     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
10217   }
10218
10219   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
10220       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
10221     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
10222
10223   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
10224   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
10225   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
10226                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
10227 }
10228
10229 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
10230 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
10231 // upper bits of a vector.
10232 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10233                                       SelectionDAG &DAG) {
10234   SDLoc dl(Op);
10235   SDValue In =  Op.getOperand(0);
10236   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10237   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10238   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
10239   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
10240
10241   if (Subtarget->hasFp256()) {
10242     if (ResVT.is128BitVector() &&
10243         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
10244         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10245       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10246     }
10247     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
10248         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10249       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10250     }
10251   }
10252   return SDValue();
10253 }
10254
10255 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
10256 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
10257 // the upper bits of a vector.
10258 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10259                                      SelectionDAG &DAG) {
10260   if (Subtarget->hasFp256()) {
10261     SDLoc dl(Op.getNode());
10262     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
10263     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
10264     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
10265
10266     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
10267          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
10268         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
10269         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10270       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10271       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10272     }
10273
10274     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
10275         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
10276         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10277       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10278       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10279     }
10280   }
10281   return SDValue();
10282 }
10283
10284 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
10285 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
10286 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
10287 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
10288 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
10289 // into MOV32ri.
10290 SDValue
10291 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10292   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
10293
10294   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10295   // global base reg.
10296   unsigned char OpFlag = 0;
10297   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10298   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10299
10300   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10301       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10302     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10303   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10304     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10305   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10306     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10307
10308   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
10309                                              CP->getAlignment(),
10310                                              CP->getOffset(), OpFlag);
10311   SDLoc DL(CP);
10312   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10313   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10314   if (OpFlag) {
10315     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10316                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10317                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10318                          Result);
10319   }
10320
10321   return Result;
10322 }
10323
10324 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10325   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
10326
10327   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10328   // global base reg.
10329   unsigned char OpFlag = 0;
10330   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10331   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10332
10333   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10334       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10335     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10336   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10337     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10338   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10339     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10340
10341   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
10342                                           OpFlag);
10343   SDLoc DL(JT);
10344   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10345
10346   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10347   if (OpFlag)
10348     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10349                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10350                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10351                          Result);
10352
10353   return Result;
10354 }
10355
10356 SDValue
10357 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10358   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
10359
10360   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10361   // global base reg.
10362   unsigned char OpFlag = 0;
10363   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10364   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10365
10366   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10367       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
10368     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
10369       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
10370     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10371   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
10372     OpFlag = X86II::MO_GOT;
10373   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
10374     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
10375   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
10376     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
10377   }
10378
10379   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
10380
10381   SDLoc DL(Op);
10382   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10383
10384   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10385   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
10386       !Subtarget->is64Bit()) {
10387     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10388                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10389                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10390                          Result);
10391   }
10392
10393   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
10394   // load.
10395   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
10396     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
10397                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10398
10399   return Result;
10400 }
10401
10402 SDValue
10403 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10404   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
10405   unsigned char OpFlags =
10406     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
10407   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10408   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
10409   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
10410   SDLoc dl(Op);
10411   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
10412                                              OpFlags);
10413
10414   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10415       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10416     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
10417   else
10418     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
10419
10420   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10421   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
10422     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
10423                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
10424                          Result);
10425   }
10426
10427   return Result;
10428 }
10429
10430 SDValue
10431 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
10432                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
10433   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
10434   // offset if it is legal.
10435   unsigned char OpFlags =
10436       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
10437   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10438   SDValue Result;
10439   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
10440       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
10441     // A direct static reference to a global.
10442     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
10443     Offset = 0;
10444   } else {
10445     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
10446   }
10447
10448   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10449       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10450     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
10451   else
10452     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
10453
10454   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10455   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
10456     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
10457                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
10458                          Result);
10459   }
10460
10461   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
10462   // load.
10463   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
10464     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
10465                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10466
10467   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
10468   // addition for it.
10469   if (Offset != 0)
10470     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
10471                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
10472
10473   return Result;
10474 }
10475
10476 SDValue
10477 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10478   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
10479   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
10480   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
10481 }
10482
10483 static SDValue
10484 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
10485            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
10486            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
10487   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10488   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
10489   SDLoc dl(GA);
10490   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10491                                            GA->getValueType(0),
10492                                            GA->getOffset(),
10493                                            OperandFlags);
10494
10495   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
10496                                            : X86ISD::TLSADDR;
10497
10498   if (InFlag) {
10499     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
10500     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
10501   } else {
10502     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
10503     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
10504   }
10505
10506   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
10507   MFI->setAdjustsStack(true);
10508
10509   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
10510   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
10511 }
10512
10513 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
10514 static SDValue
10515 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10516                                 const EVT PtrVT) {
10517   SDValue InFlag;
10518   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
10519   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
10520                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10521                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
10522   InFlag = Chain.getValue(1);
10523
10524   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
10525 }
10526
10527 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
10528 static SDValue
10529 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10530                                 const EVT PtrVT) {
10531   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
10532                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
10533 }
10534
10535 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
10536                                            SelectionDAG &DAG,
10537                                            const EVT PtrVT,
10538                                            bool is64Bit) {
10539   SDLoc dl(GA);
10540
10541   // Get the start address of the TLS block for this module.
10542   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
10543       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
10544   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
10545
10546   SDValue Base;
10547   if (is64Bit) {
10548     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
10549                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
10550   } else {
10551     SDValue InFlag;
10552     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
10553         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
10554     InFlag = Chain.getValue(1);
10555     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
10556                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
10557   }
10558
10559   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
10560   // of Base.
10561
10562   // Build x@dtpoff.
10563   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
10564   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10565   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10566                                            GA->getValueType(0),
10567                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
10568   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
10569
10570   // Add x@dtpoff with the base.
10571   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
10572 }
10573
10574 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
10575 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10576                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
10577                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
10578   SDLoc dl(GA);
10579
10580   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
10581   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
10582                                                          is64Bit ? 257 : 256));
10583
10584   SDValue ThreadPointer =
10585       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
10586                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
10587
10588   unsigned char OperandFlags = 0;
10589   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
10590   // initialexec.
10591   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10592   if (model == TLSModel::LocalExec) {
10593     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
10594   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
10595     if (is64Bit) {
10596       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
10597       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10598     } else {
10599       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
10600     }
10601   } else {
10602     llvm_unreachable("Unexpected model");
10603   }
10604
10605   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
10606   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
10607   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
10608   SDValue TGA =
10609       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
10610                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
10611   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
10612
10613   if (model == TLSModel::InitialExec) {
10614     if (isPIC && !is64Bit) {
10615       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
10616                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
10617                            Offset);
10618     }
10619
10620     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
10621                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10622   }
10623
10624   // The address of the thread local variable is the add of the thread
10625   // pointer with the offset of the variable.
10626   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
10627 }
10628
10629 SDValue
10630 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10631
10632   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
10633   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
10634
10635   if (Subtarget->isTargetELF()) {
10636     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
10637
10638     switch (model) {
10639       case TLSModel::GeneralDynamic:
10640         if (Subtarget->is64Bit())
10641           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
10642         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
10643       case TLSModel::LocalDynamic:
10644         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
10645                                            Subtarget->is64Bit());
10646       case TLSModel::InitialExec:
10647       case TLSModel::LocalExec:
10648         return LowerToTLSExecModel(
10649             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
10650             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
10651     }
10652     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
10653   }
10654
10655   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
10656     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
10657     unsigned char OpFlag = 0;
10658     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
10659                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
10660
10661     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10662     // global base reg.
10663     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
10664                  !Subtarget->is64Bit();
10665     if (PIC32)
10666       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
10667     else
10668       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
10669     SDLoc DL(Op);
10670     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
10671                                                 GA->getValueType(0),
10672                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
10673     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10674
10675     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
10676     if (PIC32)
10677       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10678                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10679                                        SDLoc(), getPointerTy()),
10680                            Offset);
10681
10682     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
10683     // location.
10684     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
10685     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
10686     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
10687     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
10688
10689     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
10690     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10691     MFI->setAdjustsStack(true);
10692
10693     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
10694     // location.
10695     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
10696     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
10697                               Chain.getValue(1));
10698   }
10699
10700   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
10701       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
10702     // Just use the implicit TLS architecture
10703     // Need to generate someting similar to:
10704     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
10705     //                                  ; from TEB
10706     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
10707     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
10708     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
10709     //   [rax+rcx] contains the address
10710     // Windows 64bit: gs:0x58
10711     // Windows 32bit: fs:__tls_array
10712
10713     SDLoc dl(GA);
10714     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
10715
10716     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
10717     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
10718     // use its literal value of 0x2C.
10719     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
10720                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
10721                                                              256)
10722                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
10723                                                               257));
10724
10725     SDValue TlsArray =
10726         Subtarget->is64Bit()
10727             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
10728             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
10729                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
10730                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
10731
10732     SDValue ThreadPointer =
10733         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
10734                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
10735
10736     // Load the _tls_index variable
10737     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
10738     if (Subtarget->is64Bit())
10739       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
10740                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
10741                            false, false, false, 0);
10742     else
10743       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
10744                         false, false, false, 0);
10745
10746     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
10747                                     getPointerTy());
10748     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
10749
10750     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
10751     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
10752                       false, false, false, 0);
10753
10754     // Get the offset of start of .tls section
10755     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10756                                              GA->getValueType(0),
10757                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
10758     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
10759
10760     // The address of the thread local variable is the add of the thread
10761     // pointer with the offset of the variable.
10762     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
10763   }
10764
10765   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
10766 }
10767
10768 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
10769 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
10770 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10771   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
10772   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10773   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
10774   SDLoc dl(Op);
10775   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
10776   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
10777   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
10778   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
10779   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
10780   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
10781   // during isel.
10782   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
10783                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
10784   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
10785                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
10786                        : DAG.getConstant(0, VT);
10787
10788   SDValue Tmp2, Tmp3;
10789   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
10790     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
10791     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
10792   } else {
10793     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
10794     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
10795   }
10796
10797   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
10798   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
10799   // values for large shift amounts.
10800   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
10801                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
10802   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
10803                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
10804
10805   SDValue Hi, Lo;
10806   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
10807   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
10808   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
10809
10810   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
10811     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
10812     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
10813   } else {
10814     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
10815     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
10816   }
10817
10818   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
10819   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
10820 }
10821
10822 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
10823                                            SelectionDAG &DAG) const {
10824   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10825
10826   if (SrcVT.isVector())
10827     return SDValue();
10828
10829   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
10830          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
10831
10832   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
10833   // Legal.
10834   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
10835     return Op;
10836   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
10837       Subtarget->is64Bit()) {
10838     return Op;
10839   }
10840
10841   SDLoc dl(Op);
10842   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
10843   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10844   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
10845   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
10846   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
10847                                StackSlot,
10848                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10849                                false, false, 0);
10850   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
10851 }
10852
10853 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
10854                                      SDValue StackSlot,
10855                                      SelectionDAG &DAG) const {
10856   // Build the FILD
10857   SDLoc DL(Op);
10858   SDVTList Tys;
10859   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
10860   if (useSSE)
10861     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
10862   else
10863     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
10864
10865   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
10866
10867   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
10868   MachineMemOperand *MMO;
10869   if (FI) {
10870     int SSFI = FI->getIndex();
10871     MMO =
10872       DAG.getMachineFunction()
10873       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10874                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
10875   } else {
10876     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
10877     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
10878   }
10879   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
10880   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
10881                                            X86ISD::FILD, DL,
10882                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
10883
10884   if (useSSE) {
10885     Chain = Result.getValue(1);
10886     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
10887
10888     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
10889     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
10890     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
10891     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10892     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
10893     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
10894     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
10895     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
10896     SDValue Ops[] = {
10897       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
10898     };
10899     MachineMemOperand *MMO =
10900       DAG.getMachineFunction()
10901       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10902                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
10903
10904     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
10905                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
10906     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
10907                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10908                          false, false, false, 0);
10909   }
10910
10911   return Result;
10912 }
10913
10914 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
10915 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
10916                                                SelectionDAG &DAG) const {
10917   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
10918   /*
10919      movq       %rax,  %xmm0
10920      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
10921      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
10922      #ifdef __SSE3__
10923        haddpd   %xmm0, %xmm0
10924      #else
10925        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
10926        addpd    %xmm1, %xmm0
10927      #endif
10928   */
10929
10930   SDLoc dl(Op);
10931   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
10932
10933   // Build some magic constants.
10934   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
10935   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
10936   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
10937
10938   SmallVector<Constant*,2> CV1;
10939   CV1.push_back(
10940     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
10941                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
10942   CV1.push_back(
10943     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
10944                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
10945   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
10946   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
10947
10948   // Load the 64-bit value into an XMM register.
10949   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
10950                             Op.getOperand(0));
10951   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
10952                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
10953                               false, false, false, 16);
10954   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
10955                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
10956                               CLod0);
10957
10958   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
10959                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
10960                               false, false, false, 16);
10961   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
10962   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
10963   SDValue Result;
10964
10965   if (Subtarget->hasSSE3()) {
10966     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
10967     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
10968   } else {
10969     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
10970     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
10971                                            S2F, 0x4E, DAG);
10972     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
10973                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
10974                          Sub);
10975   }
10976
10977   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
10978                      DAG.getIntPtrConstant(0));
10979 }
10980
10981 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
10982 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
10983                                                SelectionDAG &DAG) const {
10984   SDLoc dl(Op);
10985   // FP constant to bias correct the final result.
10986   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
10987                                    MVT::f64);
10988
10989   // Load the 32-bit value into an XMM register.
10990   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
10991                              Op.getOperand(0));
10992
10993   // Zero out the upper parts of the register.
10994   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
10995
10996   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
10997                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
10998                      DAG.getIntPtrConstant(0));
10999
11000   // Or the load with the bias.
11001   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11002                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11003                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11004                                                    MVT::v2f64, Load)),
11005                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11006                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11007                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11008   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11009                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11010                    DAG.getIntPtrConstant(0));
11011
11012   // Subtract the bias.
11013   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11014
11015   // Handle final rounding.
11016   EVT DestVT = Op.getValueType();
11017
11018   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11019     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11020                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11021   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11022     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11023
11024   // Handle final rounding.
11025   return Sub;
11026 }
11027
11028 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11029                                                SelectionDAG &DAG) const {
11030   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11031   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11032   SDLoc dl(Op);
11033
11034   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
11035           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
11036          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11037
11038   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11039   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11040                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11041 }
11042
11043 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11044                                            SelectionDAG &DAG) const {
11045   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11046   SDLoc dl(Op);
11047
11048   if (Op.getValueType().isVector())
11049     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11050
11051   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11052   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11053   // the optimization here.
11054   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11055     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11056
11057   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11058   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11059   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11060     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11061   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11062     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11063   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11064     return SDValue();
11065
11066   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11067   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11068   if (SrcVT == MVT::i32) {
11069     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
11070     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11071                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11072     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11073                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11074                                   false, false, 0);
11075     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
11076                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11077                                   false, false, 0);
11078     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11079     return Fild;
11080   }
11081
11082   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11083   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11084                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11085                                false, false, 0);
11086   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11087   // was negative.  This is the same as the optimization in
11088   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11089   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11090   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11091   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11092   MachineMemOperand *MMO =
11093     DAG.getMachineFunction()
11094     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11095                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11096
11097   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11098   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11099   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11100                                          MVT::i64, MMO);
11101
11102   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11103
11104   // Check whether the sign bit is set.
11105   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11106                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11107                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
11108                                  ISD::SETLT);
11109
11110   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11111   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11112                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11113                                          getPointerTy());
11114
11115   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11116   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11117   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
11118   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11119                                Zero, Four);
11120   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11121
11122   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11123   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11124   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11125                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11126                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11127   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11128   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11129   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
11130 }
11131
11132 std::pair<SDValue,SDValue>
11133 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11134                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11135   SDLoc DL(Op);
11136
11137   EVT DstTy = Op.getValueType();
11138
11139   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11140     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11141     DstTy = MVT::i64;
11142   }
11143
11144   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11145          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
11146          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
11147
11148   // These are really Legal.
11149   if (DstTy == MVT::i32 &&
11150       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11151     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11152   if (Subtarget->is64Bit() &&
11153       DstTy == MVT::i64 &&
11154       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11155     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11156
11157   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
11158   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
11159   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11160   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
11161   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11162   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11163
11164   unsigned Opc;
11165   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
11166     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
11167   else
11168     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
11169     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11170     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
11171     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
11172     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
11173     }
11174
11175   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11176   SDValue Value = Op.getOperand(0);
11177   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
11178   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
11179   // in memory, such as if it is on the callstack.
11180   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
11181     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11182     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
11183                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11184                          false, false, 0);
11185     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
11186     SDValue Ops[] = {
11187       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
11188     };
11189
11190     MachineMemOperand *MMO =
11191       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11192                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
11193     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
11194     Chain = Value.getValue(1);
11195     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11196     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11197   }
11198
11199   MachineMemOperand *MMO =
11200     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11201                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
11202
11203   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
11204     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
11205     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
11206     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
11207                                            Ops, DstTy, MMO);
11208     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
11209   } else {
11210     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
11211       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
11212       Chain, Value);
11213     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
11214       MVT::i32, ftol.getValue(1));
11215     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
11216       MVT::i32, eax.getValue(2));
11217     SDValue Ops[] = { eax, edx };
11218     SDValue pair = IsReplace
11219       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
11220       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
11221     return std::make_pair(pair, SDValue());
11222   }
11223 }
11224
11225 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11226                               const X86Subtarget *Subtarget) {
11227   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11228   SDValue In = Op->getOperand(0);
11229   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11230   SDLoc dl(Op);
11231
11232   // Optimize vectors in AVX mode:
11233   //
11234   //   v8i16 -> v8i32
11235   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
11236   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
11237   //   Concat upper and lower parts.
11238   //
11239   //   v4i32 -> v4i64
11240   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
11241   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
11242   //   Concat upper and lower parts.
11243   //
11244
11245   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
11246       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
11247       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
11248     return SDValue();
11249
11250   if (Subtarget->hasInt256())
11251     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
11252
11253   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
11254   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
11255   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
11256   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11257   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11258
11259   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
11260                              VT.getVectorNumElements()/2);
11261
11262   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
11263   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
11264
11265   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
11266 }
11267
11268 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
11269                                         SelectionDAG &DAG) {
11270   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11271   SDValue In = Op->getOperand(0);
11272   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11273   SDLoc DL(Op);
11274   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11275   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
11276     return SDValue();
11277
11278   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
11279     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
11280
11281   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
11282   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11283   // Now we have only mask extension
11284   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
11285   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
11286   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11287   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11288   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11289   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11290                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11291                            false, false, false, Alignment);
11292
11293   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
11294   if (VT.is512BitVector())
11295     return Brcst;
11296   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
11297 }
11298
11299 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11300                                SelectionDAG &DAG) {
11301   if (Subtarget->hasFp256()) {
11302     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11303     if (Res.getNode())
11304       return Res;
11305   }
11306
11307   return SDValue();
11308 }
11309
11310 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11311                                 SelectionDAG &DAG) {
11312   SDLoc DL(Op);
11313   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11314   SDValue In = Op.getOperand(0);
11315   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
11316
11317   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
11318     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
11319
11320   if (Subtarget->hasFp256()) {
11321     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11322     if (Res.getNode())
11323       return Res;
11324   }
11325
11326   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
11327          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
11328   return SDValue();
11329 }
11330
11331 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11332   SDLoc DL(Op);
11333   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11334   SDValue In = Op.getOperand(0);
11335   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11336
11337   if (VT == MVT::i1) {
11338     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
11339            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
11340     if (InVT == MVT::i32)
11341       return SDValue();
11342     if (InVT.getSizeInBits() == 64)
11343       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::i32, In);
11344     else if (InVT.getSizeInBits() < 32)
11345       In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
11346     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
11347   }
11348   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
11349          "Invalid TRUNCATE operation");
11350
11351   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11352     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
11353       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
11354
11355     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
11356     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
11357     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
11358     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
11359       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
11360       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
11361       InVT = ExtVT;
11362     }
11363     
11364     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
11365     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11366     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
11367     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11368     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11369                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11370                            false, false, false, Alignment);
11371     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
11372     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
11373     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
11374   }
11375
11376   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
11377     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
11378     if (Subtarget->hasInt256()) {
11379       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
11380       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
11381       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
11382                                 ShufMask);
11383       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
11384                          DAG.getIntPtrConstant(0));
11385     }
11386
11387     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11388                                DAG.getIntPtrConstant(0));
11389     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11390                                DAG.getIntPtrConstant(2));
11391     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
11392     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
11393     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
11394     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
11395   }
11396
11397   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
11398     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
11399     if (Subtarget->hasInt256()) {
11400       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
11401
11402       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
11403       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
11404         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
11405         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
11406         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
11407         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
11408         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
11409         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
11410         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
11411         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
11412         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
11413           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
11414       }
11415       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
11416       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
11417       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
11418
11419       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
11420       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
11421                                 &ShufMask[0]);
11422       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11423                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11424       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
11425     }
11426
11427     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
11428                                DAG.getIntPtrConstant(0));
11429
11430     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
11431                                DAG.getIntPtrConstant(4));
11432
11433     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
11434     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
11435
11436     // The PSHUFB mask:
11437     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
11438                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
11439
11440     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
11441     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
11442     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
11443
11444     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
11445     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
11446
11447     // The MOVLHPS Mask:
11448     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
11449     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
11450     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
11451   }
11452
11453   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
11454   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
11455     return SDValue();
11456
11457   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
11458
11459   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11460   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
11461
11462   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
11463   // Prepare truncation shuffle mask
11464   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
11465     MaskVec[i] = i * 2;
11466   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
11467                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
11468                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
11469   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
11470                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11471 }
11472
11473 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
11474                                            SelectionDAG &DAG) const {
11475   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
11476
11477   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
11478     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
11479   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
11480   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
11481   if (!FIST.getNode()) return Op;
11482
11483   if (StackSlot.getNode())
11484     // Load the result.
11485     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
11486                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
11487                        false, false, false, 0);
11488
11489   // The node is the result.
11490   return FIST;
11491 }
11492
11493 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
11494                                            SelectionDAG &DAG) const {
11495   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
11496     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
11497   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
11498   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
11499
11500   if (StackSlot.getNode())
11501     // Load the result.
11502     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
11503                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
11504                        false, false, false, 0);
11505
11506   // The node is the result.
11507   return FIST;
11508 }
11509
11510 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11511   SDLoc DL(Op);
11512   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11513   SDValue In = Op.getOperand(0);
11514   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
11515
11516   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
11517
11518   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
11519                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
11520                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
11521 }
11522
11523 static SDValue LowerFABS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11524   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11525   SDLoc dl(Op);
11526   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11527   MVT EltVT = VT;
11528   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
11529   if (VT.isVector()) {
11530     EltVT = VT.getVectorElementType();
11531     NumElts = VT.getVectorNumElements();
11532   }
11533   Constant *C;
11534   if (EltVT == MVT::f64)
11535     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11536                                           APInt(64, ~(1ULL << 63))));
11537   else
11538     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
11539                                           APInt(32, ~(1U << 31))));
11540   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
11541   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11542   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11543   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11544   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11545                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11546                              false, false, false, Alignment);
11547   if (VT.isVector()) {
11548     MVT ANDVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
11549     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11550                        DAG.getNode(ISD::AND, dl, ANDVT,
11551                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT,
11552                                                Op.getOperand(0)),
11553                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT, Mask)));
11554   }
11555   return DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
11556 }
11557
11558 static SDValue LowerFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11559   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11560   SDLoc dl(Op);
11561   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11562   MVT EltVT = VT;
11563   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
11564   if (VT.isVector()) {
11565     EltVT = VT.getVectorElementType();
11566     NumElts = VT.getVectorNumElements();
11567   }
11568   Constant *C;
11569   if (EltVT == MVT::f64)
11570     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11571                                           APInt(64, 1ULL << 63)));
11572   else
11573     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
11574                                           APInt(32, 1U << 31)));
11575   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
11576   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11577   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11578   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11579   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11580                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11581                              false, false, false, Alignment);
11582   if (VT.isVector()) {
11583     MVT XORVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits()/64);
11584     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11585                        DAG.getNode(ISD::XOR, dl, XORVT,
11586                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT,
11587                                                Op.getOperand(0)),
11588                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT, Mask)));
11589   }
11590
11591   return DAG.getNode(X86ISD::FXOR, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
11592 }
11593
11594 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11595   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11596   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11597   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
11598   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
11599   SDLoc dl(Op);
11600   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11601   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
11602
11603   // If second operand is smaller, extend it first.
11604   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
11605     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
11606     SrcVT = VT;
11607   }
11608   // And if it is bigger, shrink it first.
11609   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
11610     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
11611     SrcVT = VT;
11612   }
11613
11614   // At this point the operands and the result should have the same
11615   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
11616
11617   // First get the sign bit of second operand.
11618   SmallVector<Constant*,4> CV;
11619   if (SrcVT == MVT::f64) {
11620     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
11621     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
11622     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
11623   } else {
11624     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
11625     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
11626     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11627     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11628     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11629   }
11630   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
11631   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
11632   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11633                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11634                               false, false, false, 16);
11635   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
11636
11637   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
11638   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
11639     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
11640     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
11641     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
11642                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
11643     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
11644     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
11645                           DAG.getIntPtrConstant(0));
11646   }
11647
11648   // Clear first operand sign bit.
11649   CV.clear();
11650   if (VT == MVT::f64) {
11651     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
11652     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
11653                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
11654     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
11655   } else {
11656     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
11657     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
11658                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
11659     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11660     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11661     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11662   }
11663   C = ConstantVector::get(CV);
11664   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
11665   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11666                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11667                               false, false, false, 16);
11668   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
11669
11670   // Or the value with the sign bit.
11671   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
11672 }
11673
11674 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11675   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11676   SDLoc dl(Op);
11677   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11678
11679   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
11680   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
11681                                   DAG.getConstant(1, VT));
11682   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
11683 }
11684
11685 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
11686 //
11687 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11688                                       SelectionDAG &DAG) {
11689   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
11690
11691   if (!Subtarget->hasSSE41())
11692     return SDValue();
11693
11694   if (!Op->hasOneUse())
11695     return SDValue();
11696
11697   SDNode *N = Op.getNode();
11698   SDLoc DL(N);
11699
11700   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11701   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
11702   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
11703   EVT VT = MVT::Other;
11704
11705   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
11706   // test all 0s.
11707   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
11708   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
11709
11710   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
11711     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
11712     // BFS traverse all OR'd operands.
11713     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
11714       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
11715       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
11716       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
11717       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
11718       continue;
11719     }
11720
11721     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
11722     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
11723       return SDValue();
11724
11725     // Quit if without a constant index.
11726     SDValue Idx = I->getOperand(1);
11727     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
11728       return SDValue();
11729
11730     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
11731     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
11732     if (M == VecInMap.end()) {
11733       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
11734       // Quit if not 128/256-bit vector.
11735       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
11736         return SDValue();
11737       // Quit if not the same type.
11738       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
11739           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
11740         return SDValue();
11741       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
11742       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
11743     }
11744     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11745   }
11746
11747   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
11748          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
11749
11750   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
11751
11752   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
11753         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
11754     // Quit if not all elements are used.
11755     if (I->second != FullMask)
11756       return SDValue();
11757   }
11758
11759   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
11760
11761   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
11762   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
11763     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
11764
11765   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
11766   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
11767     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
11768     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
11769     SDValue LHS = VecIns[Slot];
11770     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
11771     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
11772   }
11773
11774   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
11775                      VecIns.back(), VecIns.back());
11776 }
11777
11778 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
11779 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
11780   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
11781        ++UI) {
11782     SDNode *User = *UI;
11783     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
11784     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
11785       // Look pass truncate.
11786       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
11787       User = *User->use_begin();
11788     }
11789
11790     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
11791         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
11792       return true;
11793   }
11794   return false;
11795 }
11796
11797 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
11798 /// equivalent.
11799 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
11800                                     SelectionDAG &DAG) const {
11801   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
11802     // KORTEST instruction should be selected
11803     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
11804                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
11805
11806   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
11807   // of these we need.
11808   bool NeedCF = false;
11809   bool NeedOF = false;
11810   switch (X86CC) {
11811   default: break;
11812   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
11813   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
11814     NeedCF = true;
11815     break;
11816   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
11817   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
11818   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
11819     // Check if we really need to set the
11820     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
11821     // that is not actually needed.
11822     switch (Op->getOpcode()) {
11823     case ISD::ADD:
11824     case ISD::SUB:
11825     case ISD::MUL:
11826     case ISD::SHL: {
11827       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
11828           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
11829       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
11830         break;
11831     }
11832     default:
11833       NeedOF = true;
11834       break;
11835     }
11836     break;
11837   }
11838   }
11839   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
11840   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
11841   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
11842   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
11843     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
11844     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
11845     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
11846     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
11847     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
11848                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
11849   }
11850   unsigned Opcode = 0;
11851   unsigned NumOperands = 0;
11852
11853   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
11854   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
11855   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
11856   bool NeedTruncation = false;
11857   SDValue ArithOp = Op;
11858   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
11859     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
11860     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
11861     if (Arith->hasOneUse())
11862       switch (Arith.getOpcode()) {
11863         default: break;
11864         case ISD::ADD:
11865         case ISD::SUB:
11866         case ISD::AND:
11867         case ISD::OR:
11868         case ISD::XOR: {
11869           NeedTruncation = true;
11870           ArithOp = Arith;
11871         }
11872       }
11873   }
11874
11875   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
11876   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
11877   // non-casted variable when we check for possible users.
11878   switch (ArithOp.getOpcode()) {
11879   case ISD::ADD:
11880     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
11881     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
11882     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
11883     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
11884     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
11885     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
11886     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
11887     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
11888     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
11889     // effort.
11890     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
11891          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
11892       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
11893           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
11894           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
11895         goto default_case;
11896
11897     if (ConstantSDNode *C =
11898         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
11899       // An add of one will be selected as an INC.
11900       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
11901         Opcode = X86ISD::INC;
11902         NumOperands = 1;
11903         break;
11904       }
11905
11906       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
11907       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
11908         Opcode = X86ISD::DEC;
11909         NumOperands = 1;
11910         break;
11911       }
11912     }
11913
11914     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
11915     Opcode = X86ISD::ADD;
11916     NumOperands = 2;
11917     break;
11918   case ISD::SHL:
11919   case ISD::SRL:
11920     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
11921     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
11922     // a TEST instruction later.
11923     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
11924         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
11925       EVT VT = Op.getValueType();
11926       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
11927       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
11928       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
11929         break;
11930       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
11931                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
11932                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
11933       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
11934         break;
11935       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
11936                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
11937       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
11938       Op = New;
11939     }
11940     break;
11941
11942   case ISD::AND:
11943     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
11944     // because a TEST instruction will be better.
11945     if (!hasNonFlagsUse(Op))
11946       break;
11947     // FALL THROUGH
11948   case ISD::SUB:
11949   case ISD::OR:
11950   case ISD::XOR:
11951     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
11952     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
11953     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
11954            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
11955       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
11956         goto default_case;
11957
11958     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
11959     switch (ArithOp.getOpcode()) {
11960     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
11961     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
11962     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
11963     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
11964     case ISD::OR: {
11965       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
11966         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
11967         if (EFLAGS.getNode())
11968           return EFLAGS;
11969       }
11970       Opcode = X86ISD::OR;
11971       break;
11972     }
11973     }
11974
11975     NumOperands = 2;
11976     break;
11977   case X86ISD::ADD:
11978   case X86ISD::SUB:
11979   case X86ISD::INC:
11980   case X86ISD::DEC:
11981   case X86ISD::OR:
11982   case X86ISD::XOR:
11983   case X86ISD::AND:
11984     return SDValue(Op.getNode(), 1);
11985   default:
11986   default_case:
11987     break;
11988   }
11989
11990   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
11991   // update 'Op'.
11992   if (NeedTruncation) {
11993     EVT VT = Op.getValueType();
11994     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
11995     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
11996     unsigned ConvertedOp = 0;
11997     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
11998     // optimizations that may separate the arithmetic operations
11999     // from the setcc node.
12000     switch (WideVal.getOpcode()) {
12001       default: break;
12002       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12003       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12004       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12005       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12006       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12007     }
12008
12009     if (ConvertedOp) {
12010       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12011       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12012         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12013         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12014         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12015       }
12016     }
12017   }
12018
12019   if (Opcode == 0)
12020     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12021     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12022                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12023
12024   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12025   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12026   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
12027     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
12028
12029   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12030   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12031   return SDValue(New.getNode(), 1);
12032 }
12033
12034 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12035 /// equivalent.
12036 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12037                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12038   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12039     if (C->getAPIntValue() == 0)
12040       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12041
12042      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12043        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12044   }
12045  
12046   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12047        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12048     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
12049     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
12050     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
12051     // of memory operations.
12052     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12053         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
12054              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
12055         !Subtarget->isAtom()) {
12056       unsigned ExtendOp =
12057           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12058       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12059       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12060     }
12061     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12062     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12063     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12064                               Op0, Op1);
12065     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12066   }
12067   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12068 }
12069
12070 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12071 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12072                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12073   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12074   // comparisons have to be converted.
12075   if (Subtarget->hasCMov() ||
12076       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12077       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12078       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12079     return Cmp;
12080
12081   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12082   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12083   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12084   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12085   SDLoc dl(Cmp);
12086   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12087   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12088   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12089                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
12090   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12091   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12092 }
12093
12094 static bool isAllOnes(SDValue V) {
12095   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
12096   return C && C->isAllOnesValue();
12097 }
12098
12099 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
12100 /// if it's possible.
12101 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
12102                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12103   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
12104   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
12105   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12106     Op0 = Op0.getOperand(0);
12107   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12108     Op1 = Op1.getOperand(0);
12109
12110   SDValue LHS, RHS;
12111   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
12112     std::swap(Op0, Op1);
12113   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
12114     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
12115       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
12116         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
12117         // known zeros.
12118         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
12119         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
12120         if (BitWidth > AndBitWidth) {
12121           APInt Zeros, Ones;
12122           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
12123           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
12124             return SDValue();
12125         }
12126         LHS = Op1;
12127         RHS = Op0.getOperand(1);
12128       }
12129   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
12130     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
12131     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
12132     SDValue AndLHS = Op0;
12133
12134     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
12135       LHS = AndLHS.getOperand(0);
12136       RHS = AndLHS.getOperand(1);
12137     }
12138
12139     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
12140     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
12141       LHS = AndLHS;
12142       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
12143     }
12144   }
12145
12146   if (LHS.getNode()) {
12147     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
12148     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
12149     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
12150     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
12151     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
12152     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
12153         LHS.getValueType() == MVT::i16)
12154       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
12155
12156     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
12157     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
12158     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
12159       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
12160
12161     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
12162     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
12163     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12164                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
12165   }
12166
12167   return SDValue();
12168 }
12169
12170 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
12171 /// mask CMPs.
12172 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
12173                               SDValue &Op1) {
12174   unsigned SSECC;
12175   bool Swap = false;
12176
12177   // SSE Condition code mapping:
12178   //  0 - EQ
12179   //  1 - LT
12180   //  2 - LE
12181   //  3 - UNORD
12182   //  4 - NEQ
12183   //  5 - NLT
12184   //  6 - NLE
12185   //  7 - ORD
12186   switch (SetCCOpcode) {
12187   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12188   case ISD::SETOEQ:
12189   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
12190   case ISD::SETOGT:
12191   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
12192   case ISD::SETLT:
12193   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
12194   case ISD::SETOGE:
12195   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
12196   case ISD::SETLE:
12197   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
12198   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
12199   case ISD::SETUNE:
12200   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12201   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
12202   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
12203   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
12204   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
12205   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
12206   case ISD::SETUEQ:
12207   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
12208   }
12209   if (Swap)
12210     std::swap(Op0, Op1);
12211
12212   return SSECC;
12213 }
12214
12215 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
12216 // ones, and then concatenate the result back.
12217 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12219
12220   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12221          "Unsupported value type for operation");
12222
12223   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12224   SDLoc dl(Op);
12225   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12226
12227   // Extract the LHS vectors
12228   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
12229   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
12230   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
12231
12232   // Extract the RHS vectors
12233   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
12234   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
12235   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
12236
12237   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
12238   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12239   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
12240   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
12241                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
12242                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
12243 }
12244
12245 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12246                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
12247   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12248   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12249   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12250   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12251   SDLoc dl(Op);
12252
12253   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32 &&
12254          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
12255          "Cannot set masked compare for this operation");
12256
12257   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12258   unsigned  Opc = 0;
12259   bool Unsigned = false;
12260   bool Swap = false;
12261   unsigned SSECC;
12262   switch (SetCCOpcode) {
12263   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12264   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12265   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
12266   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
12267   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
12268   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
12269   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
12270   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
12271   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
12272   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
12273   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
12274   }
12275
12276   if (Swap)
12277     std::swap(Op0, Op1);
12278   if (Opc)
12279     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12280   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
12281   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12282                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12283 }
12284
12285 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
12286 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
12287 /// return an empty value.
12288 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
12289 {
12290   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
12291   if (!BV)
12292     return SDValue();
12293
12294   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
12295   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12296   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
12297   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
12298
12299   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
12300     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
12301     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
12302       return SDValue();
12303
12304     // Avoid underflow.
12305     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
12306     if (Val == 0)
12307       return SDValue();
12308
12309     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
12310   }
12311
12312   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
12313 }
12314
12315 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12316                            SelectionDAG &DAG) {
12317   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12318   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12319   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12320   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12321   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12322   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
12323   SDLoc dl(Op);
12324
12325   if (isFP) {
12326 #ifndef NDEBUG
12327     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
12328     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
12329 #endif
12330
12331     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
12332     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
12333     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12334       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
12335       Opc = X86ISD::CMPM;
12336     }
12337     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
12338     if (SSECC == 8) {
12339       unsigned CC0, CC1;
12340       unsigned CombineOpc;
12341       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
12342         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
12343       } else {
12344         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
12345         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
12346       }
12347
12348       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12349                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
12350       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12351                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
12352       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
12353     }
12354     // Handle all other FP comparisons here.
12355     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12356                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12357   }
12358
12359   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
12360   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
12361     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
12362
12363   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12364   EVT OpVT = Op1.getValueType();
12365   if (Subtarget->hasAVX512()) {
12366     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
12367         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
12368       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
12369
12370     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
12371     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements.
12372     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
12373     // types are illegal.
12374     if (MaskResult &&
12375         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
12376          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
12377       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
12378                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
12379   }
12380
12381   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
12382   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
12383   // operations may be required for some comparisons.
12384   unsigned Opc;
12385   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
12386   bool Subus = false;
12387
12388   switch (SetCCOpcode) {
12389   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12390   case ISD::SETNE:  Invert = true;
12391   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
12392   case ISD::SETLT:  Swap = true;
12393   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
12394   case ISD::SETGE:  Swap = true;
12395   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
12396                     Invert = true; break;
12397   case ISD::SETULT: Swap = true;
12398   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
12399                     FlipSigns = true; break;
12400   case ISD::SETUGE: Swap = true;
12401   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
12402                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
12403   }
12404
12405   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
12406   MVT VET = VT.getVectorElementType();
12407   bool hasMinMax =
12408        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
12409     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
12410
12411   if (hasMinMax) {
12412     switch (SetCCOpcode) {
12413     default: break;
12414     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
12415     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
12416     }
12417
12418     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
12419   }
12420
12421   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
12422   if (!MinMax && hasSubus) {
12423     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
12424     // Op0 u<= Op1:
12425     //   t = psubus Op0, Op1
12426     //   pcmpeq t, <0..0>
12427     switch (SetCCOpcode) {
12428     default: break;
12429     case ISD::SETULT: {
12430       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
12431       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
12432       // beneficial because the constant in the register is no longer
12433       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
12434       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
12435       if (Subtarget->hasAVX())
12436         break;
12437       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
12438       if (ULEOp1.getNode()) {
12439         Op1 = ULEOp1;
12440         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
12441       }
12442       break;
12443     }
12444     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
12445     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
12446     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
12447     }
12448
12449     if (Subus) {
12450       Opc = X86ISD::SUBUS;
12451       FlipSigns = false;
12452     }
12453   }
12454
12455   if (Swap)
12456     std::swap(Op0, Op1);
12457
12458   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
12459   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
12460   if (VT == MVT::v2i64) {
12461     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
12462       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
12463
12464       // First cast everything to the right type.
12465       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
12466       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
12467
12468       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
12469       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
12470       // compare is always unsigned.
12471       SDValue SB;
12472       if (FlipSigns) {
12473         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
12474       } else {
12475         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
12476         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
12477         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12478                          Sign, Zero, Sign, Zero);
12479       }
12480       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
12481       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
12482
12483       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
12484       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12485       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12486
12487       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
12488       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
12489       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
12490       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
12491       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
12492       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
12493
12494       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
12495       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
12496
12497       if (Invert)
12498         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
12499
12500       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
12501     }
12502
12503     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
12504       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
12505       // pcmpeqd + pshufd + pand.
12506       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
12507
12508       // First cast everything to the right type.
12509       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
12510       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
12511
12512       // Do the compare.
12513       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12514
12515       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
12516       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
12517       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
12518       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
12519
12520       if (Invert)
12521         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
12522
12523       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
12524     }
12525   }
12526
12527   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
12528   // bits of the inputs before performing those operations.
12529   if (FlipSigns) {
12530     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12531     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
12532     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
12533     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
12534   }
12535
12536   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12537
12538   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
12539   if (Invert)
12540     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
12541
12542   if (MinMax)
12543     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
12544
12545   if (Subus)
12546     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
12547                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
12548
12549   return Result;
12550 }
12551
12552 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12553
12554   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12555
12556   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
12557
12558   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
12559          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
12560   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12561   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12562   SDLoc dl(Op);
12563   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
12564
12565   // Optimize to BT if possible.
12566   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
12567   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
12568   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
12569   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
12570       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
12571       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
12572       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12573     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
12574     if (NewSetCC.getNode())
12575       return NewSetCC;
12576   }
12577
12578   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
12579   // these.
12580   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
12581       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
12582        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
12583       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12584
12585     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
12586     // the inverted condition.
12587     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
12588       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
12589       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
12590         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
12591       if (!Invert)
12592         return Op0;
12593
12594       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
12595       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12596                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
12597                                   Op0.getOperand(1));
12598       if (VT == MVT::i1)
12599         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
12600       return SetCC;
12601     }
12602   }
12603   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
12604       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
12605       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12606
12607     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
12608     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
12609   }
12610
12611   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
12612   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
12613   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
12614     return SDValue();
12615
12616   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
12617   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
12618   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12619                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
12620   if (VT == MVT::i1)
12621     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
12622   return SetCC;
12623 }
12624
12625 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
12626 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
12627   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
12628   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
12629       Opc == X86ISD::SAHF)
12630     return true;
12631   if (Op.getResNo() == 1 &&
12632       (Opc == X86ISD::ADD ||
12633        Opc == X86ISD::SUB ||
12634        Opc == X86ISD::ADC ||
12635        Opc == X86ISD::SBB ||
12636        Opc == X86ISD::SMUL ||
12637        Opc == X86ISD::UMUL ||
12638        Opc == X86ISD::INC ||
12639        Opc == X86ISD::DEC ||
12640        Opc == X86ISD::OR ||
12641        Opc == X86ISD::XOR ||
12642        Opc == X86ISD::AND))
12643     return true;
12644
12645   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
12646     return true;
12647
12648   return false;
12649 }
12650
12651 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
12652   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
12653     return false;
12654
12655   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
12656   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
12657   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
12658   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
12659 }
12660
12661 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12662   bool addTest = true;
12663   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
12664   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12665   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
12666   SDLoc DL(Op);
12667   EVT VT = Op1.getValueType();
12668   SDValue CC;
12669
12670   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
12671   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
12672   // sequence later on.
12673   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12674       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
12675        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
12676       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
12677     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
12678     int SSECC = translateX86FSETCC(
12679         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
12680
12681     if (SSECC != 8) {
12682       if (Subtarget->hasAVX512()) {
12683         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
12684                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12685         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
12686       }
12687       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
12688                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12689       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
12690       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
12691       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
12692     }
12693   }
12694
12695   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
12696     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
12697     if (NewCond.getNode())
12698       Cond = NewCond;
12699   }
12700
12701   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
12702   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
12703   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
12704   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
12705   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
12706       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
12707       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
12708     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
12709
12710     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
12711
12712     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
12713         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
12714       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
12715
12716       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
12717       // Apply further optimizations for special cases
12718       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
12719       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
12720       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
12721         if (YC->isNullValue() &&
12722             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
12723           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
12724           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
12725                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
12726                                     CmpOp0);
12727           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12728                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
12729                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
12730           return Res;
12731         }
12732
12733       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
12734                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
12735       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
12736
12737       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
12738         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12739                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
12740
12741       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
12742         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
12743
12744       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
12745       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
12746         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
12747       return Res;
12748     }
12749   }
12750
12751   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
12752   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
12753       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
12754     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
12755     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
12756       Cond = Cond.getOperand(0);
12757   }
12758
12759   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
12760   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
12761   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
12762   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
12763       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
12764     CC = Cond.getOperand(0);
12765
12766     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
12767     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
12768     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12769
12770     bool IllegalFPCMov = false;
12771     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
12772         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
12773       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
12774
12775     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
12776         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
12777       Cond = Cmp;
12778       addTest = false;
12779     }
12780   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
12781              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
12782              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
12783               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
12784     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
12785     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
12786     unsigned X86Opcode;
12787     unsigned X86Cond;
12788     SDVTList VTs;
12789     switch (CondOpcode) {
12790     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
12791     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
12792     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
12793     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
12794     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
12795     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
12796     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
12797     }
12798     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
12799       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
12800                           MVT::i32);
12801     else
12802       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
12803
12804     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
12805
12806     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
12807       Cond = X86Op.getValue(2);
12808     else
12809       Cond = X86Op.getValue(1);
12810
12811     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
12812     addTest = false;
12813   }
12814
12815   if (addTest) {
12816     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
12817     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
12818         Cond = Cond.getOperand(0);
12819
12820     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
12821     // it to BT.
12822     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
12823       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
12824       if (NewSetCC.getNode()) {
12825         CC = NewSetCC.getOperand(0);
12826         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
12827         addTest = false;
12828       }
12829     }
12830   }
12831
12832   if (addTest) {
12833     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12834     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
12835   }
12836
12837   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
12838   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
12839   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
12840   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
12841   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
12842     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
12843     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
12844
12845     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
12846         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
12847       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12848                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
12849       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
12850         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
12851       return Res;
12852     }
12853   }
12854
12855   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
12856   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
12857   // branch during isel and doesn't add any extensions.
12858   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
12859       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
12860     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
12861     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
12862         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
12863         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
12864       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
12865       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
12866       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
12867     }
12868   }
12869
12870   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
12871   // condition is true.
12872   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
12873   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
12874   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
12875 }
12876
12877 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12878   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12879   SDValue In = Op->getOperand(0);
12880   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12881   SDLoc dl(Op);
12882
12883   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12884   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12885     return SDValue();
12886
12887   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12888     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
12889
12890   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12891   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12892
12893   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12894   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
12895     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
12896
12897   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12898   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12899   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
12900                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12901                           false, false, false, Alignment);
12902   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
12903   if (VT.is512BitVector())
12904     return Brcst;
12905   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
12906 }
12907
12908 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12909                                 SelectionDAG &DAG) {
12910   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12911   SDValue In = Op->getOperand(0);
12912   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12913   SDLoc dl(Op);
12914
12915   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12916     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12917
12918   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
12919       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
12920       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
12921     return SDValue();
12922
12923   if (Subtarget->hasInt256())
12924     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
12925
12926   // Optimize vectors in AVX mode
12927   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
12928   //              v4i32 to v4i64
12929   //
12930   // Divide input vector into two parts
12931   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
12932   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
12933   // concat the vectors to original VT
12934
12935   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
12936   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12937
12938   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
12939   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
12940     ShufMask1[i] = i;
12941
12942   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
12943
12944   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
12945   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
12946     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
12947
12948   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
12949
12950   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
12951                                 VT.getVectorNumElements()/2);
12952
12953   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
12954   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
12955
12956   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12957 }
12958
12959 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
12960 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
12961 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
12962 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
12963 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
12964 // the shuffle phase or after the shuffle.
12965 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12966                                  SelectionDAG &DAG) {
12967   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
12968   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
12969   assert(RegVT.isInteger() &&
12970          "We only custom lower integer vector sext loads.");
12971
12972   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
12973   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
12974
12975   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
12976   SDLoc dl(Ld);
12977   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
12978   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12979   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
12980
12981   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
12982
12983   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
12984          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
12985   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
12986   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
12987
12988   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
12989   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
12990   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
12991
12992   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
12993     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
12994     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
12995     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
12996     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
12997     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
12998     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
12999     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
13000     // of an sextload into an sextload targeting a wider value.
13001     SDValue Load;
13002     if (MemSz == 128) {
13003       // Just switch this to a normal load.
13004       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
13005                                        "it must be a legal 128-bit vector "
13006                                        "type!");
13007       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13008                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
13009                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
13010     } else {
13011       assert(MemSz < 128 &&
13012              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
13013       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
13014       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
13015       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
13016       // have all the necessary features if we're using AVX1.
13017       EVT HalfEltVT =
13018           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
13019       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
13020       Load =
13021           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13022                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
13023                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13024                          Ld->getAlignment());
13025     }
13026
13027     // Replace chain users with the new chain.
13028     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
13029     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
13030
13031     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
13032     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
13033   }
13034
13035   // All sizes must be a power of two.
13036   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
13037          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
13038
13039   // Attempt to load the original value using scalar loads.
13040   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
13041   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
13042   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
13043        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
13044     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
13045     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
13046       SclrLoadTy = Tp;
13047     }
13048   }
13049
13050   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
13051   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
13052       (64 <= MemSz))
13053     SclrLoadTy = MVT::f64;
13054
13055   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
13056   // in order to load our vector from memory.
13057   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
13058
13059   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
13060          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
13061
13062   unsigned loadRegZize = RegSz;
13063   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
13064     loadRegZize /= 2;
13065
13066   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
13067   // largest scalar that we can load.
13068   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
13069       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
13070
13071   // Represent the data using the same element type that is stored in
13072   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
13073   EVT WideVecVT =
13074       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
13075                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
13076
13077   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
13078          "Invalid vector type");
13079
13080   // We can't shuffle using an illegal type.
13081   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
13082          "We only lower types that form legal widened vector types");
13083
13084   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
13085   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
13086   SDValue Increment =
13087       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
13088   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
13089
13090   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
13091     // Perform a single load.
13092     SDValue ScalarLoad =
13093         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
13094                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13095                     Ld->getAlignment());
13096     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
13097     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
13098     // another round of DAGCombining.
13099     if (i == 0)
13100       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
13101     else
13102       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
13103                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
13104
13105     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
13106   }
13107
13108   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
13109
13110   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
13111   // the size of the target vector type.
13112   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
13113   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
13114
13115   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
13116     // If we have SSE4.1 we can directly emit a VSEXT node.
13117     if (Subtarget->hasSSE41()) {
13118       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
13119       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13120       return Sext;
13121     }
13122
13123     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
13124     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
13125     // it's better to scalarize.
13126     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
13127            "We can't implement an sext load without a arithmetic right shift!");
13128
13129     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13130     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13131     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13132       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
13133
13134     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
13135         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13136
13137     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13138
13139     // Build the arithmetic shift.
13140     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
13141                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
13142     Shuff =
13143         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
13144
13145     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13146     return Shuff;
13147   }
13148
13149   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13150   SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13151   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13152     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
13153
13154   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
13155                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13156
13157   // Bitcast to the requested type.
13158   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13159   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13160   return Shuff;
13161 }
13162
13163 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
13164 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
13165 // from the AND / OR.
13166 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
13167   Opc = Op.getOpcode();
13168   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
13169     return false;
13170   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13171           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
13172           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13173           Op.getOperand(1).hasOneUse());
13174 }
13175
13176 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
13177 // 1 and that the SETCC node has a single use.
13178 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
13179   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
13180     return false;
13181   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
13182   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
13183     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13184       Op.getOperand(0).hasOneUse();
13185   }
13186   return false;
13187 }
13188
13189 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13190   bool addTest = true;
13191   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13192   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
13193   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
13194   SDLoc dl(Op);
13195   SDValue CC;
13196   bool Inverted = false;
13197
13198   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13199     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
13200     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
13201         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
13202         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
13203         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
13204         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
13205          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
13206          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
13207          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
13208          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
13209          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
13210       Inverted = true;
13211       Cond = Cond.getOperand(0);
13212     } else {
13213       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13214       if (NewCond.getNode())
13215         Cond = NewCond;
13216     }
13217   }
13218 #if 0
13219   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
13220   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
13221            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
13222            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
13223            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
13224     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
13225 #endif
13226
13227   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13228   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13229       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13230     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13231     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13232       Cond = Cond.getOperand(0);
13233   }
13234
13235   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13236   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13237   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13238   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13239       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13240     CC = Cond.getOperand(0);
13241
13242     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13243     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13244     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
13245     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
13246       Cond = Cmp;
13247       addTest = false;
13248     } else {
13249       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
13250       default: break;
13251       case X86::COND_O:
13252       case X86::COND_B:
13253         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
13254         // e.g. SADDO, UADDO.
13255         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
13256         addTest = false;
13257         break;
13258       }
13259     }
13260   }
13261   CondOpcode = Cond.getOpcode();
13262   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13263       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13264       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13265        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13266     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13267     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13268     unsigned X86Opcode;
13269     unsigned X86Cond;
13270     SDVTList VTs;
13271     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
13272     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
13273     // X86ISD::INC).
13274     switch (CondOpcode) {
13275     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13276     case ISD::SADDO:
13277       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13278         if (C->isOne()) {
13279           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
13280           break;
13281         }
13282       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13283     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13284     case ISD::SSUBO:
13285       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13286         if (C->isOne()) {
13287           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
13288           break;
13289         }
13290       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13291     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13292     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13293     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13294     }
13295     if (Inverted)
13296       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
13297     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13298       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13299                           MVT::i32);
13300     else
13301       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13302
13303     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
13304
13305     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13306       Cond = X86Op.getValue(2);
13307     else
13308       Cond = X86Op.getValue(1);
13309
13310     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13311     addTest = false;
13312   } else {
13313     unsigned CondOpc;
13314     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
13315       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13316       if (CondOpc == ISD::OR) {
13317         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
13318         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
13319         // separate test.
13320         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13321             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
13322           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
13323           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13324                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13325           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
13326           Cond = Cmp;
13327           addTest = false;
13328         }
13329       } else { // ISD::AND
13330         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
13331         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13332         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13333         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13334         // jmp when the condition is false.
13335         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13336             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
13337             Op.getNode()->hasOneUse()) {
13338           X86::CondCode CCode =
13339             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
13340           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13341           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13342           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13343           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13344           // We need this because we need to reverse the successors in order
13345           // to implement FCMP_OEQ.
13346           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13347             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13348             SDNode *NewBR =
13349               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13350             assert(NewBR == User);
13351             (void)NewBR;
13352             Dest = FalseBB;
13353
13354             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13355                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
13356             X86::CondCode CCode =
13357               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
13358             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13359             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13360             Cond = Cmp;
13361             addTest = false;
13362           }
13363         }
13364       }
13365     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
13366       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
13367       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
13368       // is set by a arithmetics with overflow node.
13369       X86::CondCode CCode =
13370         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
13371       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13372       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13373       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13374       addTest = false;
13375     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13376                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
13377       // For FCMP_OEQ, we can emit
13378       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13379       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13380       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13381       // jmp when the condition is false.
13382       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
13383         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13384         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13385         // We need this because we need to reverse the successors in order
13386         // to implement FCMP_OEQ.
13387         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13388           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13389           SDNode *NewBR =
13390             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13391           assert(NewBR == User);
13392           (void)NewBR;
13393           Dest = FalseBB;
13394
13395           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13396                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
13397           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13398           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13399           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13400                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13401           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
13402           Cond = Cmp;
13403           addTest = false;
13404         }
13405       }
13406     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13407                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
13408       // For FCMP_UNE, we can emit
13409       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13410       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13411       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13412       // jmp when the condition is false.
13413       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
13414         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13415         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13416         // We need this because we need to reverse the successors in order
13417         // to implement FCMP_UNE.
13418         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13419           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13420           SDNode *NewBR =
13421             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13422           assert(NewBR == User);
13423           (void)NewBR;
13424
13425           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13426                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
13427           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13428           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13429           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13430                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13431           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
13432           Cond = Cmp;
13433           addTest = false;
13434           Dest = FalseBB;
13435         }
13436       }
13437     }
13438   }
13439
13440   if (addTest) {
13441     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13442     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13443         Cond = Cond.getOperand(0);
13444
13445     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13446     // it to BT.
13447     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13448       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
13449       if (NewSetCC.getNode()) {
13450         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13451         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13452         addTest = false;
13453       }
13454     }
13455   }
13456
13457   if (addTest) {
13458     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
13459     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13460     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
13461   }
13462   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13463   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13464                      Chain, Dest, CC, Cond);
13465 }
13466
13467 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
13468 // Calls to _alloca is needed to probe the stack when allocating more than 4k
13469 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
13470 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
13471 // correct sequence.
13472 SDValue
13473 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
13474                                            SelectionDAG &DAG) const {
13475   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13476   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
13477   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
13478                SplitStack;
13479   SDLoc dl(Op);
13480
13481   if (!Lower) {
13482     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13483     SDNode* Node = Op.getNode();
13484
13485     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
13486     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
13487         " not tell us which reg is the stack pointer!");
13488     EVT VT = Node->getValueType(0);
13489     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
13490     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
13491     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
13492     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
13493
13494     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
13495     // pointer when other instructions are using the stack.
13496     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
13497         SDLoc(Node));
13498
13499     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
13500     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
13501     Chain = SP.getValue(1);
13502     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
13503     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getTarget().getFrameLowering();
13504     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
13505     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
13506     if (Align > StackAlign)
13507       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
13508           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
13509     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
13510
13511     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
13512         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
13513         SDLoc(Node));
13514
13515     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
13516     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13517   }
13518
13519   // Get the inputs.
13520   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13521   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
13522   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
13523   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
13524
13525   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
13526   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
13527
13528   if (SplitStack) {
13529     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
13530
13531     if (Is64Bit) {
13532       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
13533       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
13534       const Function *F = MF.getFunction();
13535
13536       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
13537            I != E; ++I)
13538         if (I->hasNestAttr())
13539           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
13540                              "have nested arguments.");
13541     }
13542
13543     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
13544       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
13545     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
13546     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
13547     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
13548                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
13549     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
13550     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
13551   } else {
13552     SDValue Flag;
13553     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
13554
13555     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
13556     Flag = Chain.getValue(1);
13557     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13558
13559     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
13560
13561     const X86RegisterInfo *RegInfo =
13562       static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
13563     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
13564     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
13565     Chain = SP.getValue(1);
13566
13567     if (Align) {
13568       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
13569                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
13570       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
13571     }
13572
13573     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
13574     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
13575   }
13576 }
13577
13578 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13579   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13580   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13581
13582   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
13583   SDLoc DL(Op);
13584
13585   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
13586     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
13587     // memory location argument.
13588     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
13589                                    getPointerTy());
13590     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
13591                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
13592   }
13593
13594   // __va_list_tag:
13595   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
13596   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
13597   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
13598   //   reg_save_area
13599   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
13600   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
13601   // Store gp_offset
13602   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
13603                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
13604                                                MVT::i32),
13605                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
13606   MemOps.push_back(Store);
13607
13608   // Store fp_offset
13609   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13610                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
13611   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
13612                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
13613                                        MVT::i32),
13614                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
13615   MemOps.push_back(Store);
13616
13617   // Store ptr to overflow_arg_area
13618   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13619                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
13620   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
13621                                     getPointerTy());
13622   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
13623                        MachinePointerInfo(SV, 8),
13624                        false, false, 0);
13625   MemOps.push_back(Store);
13626
13627   // Store ptr to reg_save_area.
13628   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13629                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
13630   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
13631                                     getPointerTy());
13632   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
13633                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
13634   MemOps.push_back(Store);
13635   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
13636 }
13637
13638 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13639   assert(Subtarget->is64Bit() &&
13640          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
13641   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
13642           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
13643           "Unhandled target in LowerVAARG");
13644   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
13645   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13646   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
13647   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
13648   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
13649   SDLoc dl(Op);
13650
13651   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
13652   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
13653   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
13654   uint8_t ArgMode;
13655
13656   // Decide which area this value should be read from.
13657   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
13658   // selection mechanism works only for the basic types.
13659   if (ArgVT == MVT::f80) {
13660     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
13661   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
13662     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
13663   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
13664     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
13665   } else {
13666     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
13667   }
13668
13669   if (ArgMode == 2) {
13670     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
13671     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
13672            !(DAG.getMachineFunction()
13673                 .getFunction()->getAttributes()
13674                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
13675                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
13676            Subtarget->hasSSE1());
13677   }
13678
13679   // Insert VAARG_64 node into the DAG
13680   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
13681   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
13682   InstOps.push_back(Chain);
13683   InstOps.push_back(SrcPtr);
13684   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
13685   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
13686   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
13687   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
13688   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
13689                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
13690                                           MachinePointerInfo(SV),
13691                                           /*Align=*/0,
13692                                           /*Volatile=*/false,
13693                                           /*ReadMem=*/true,
13694                                           /*WriteMem=*/true);
13695   Chain = VAARG.getValue(1);
13696
13697   // Load the next argument and return it
13698   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
13699                      Chain,
13700                      VAARG,
13701                      MachinePointerInfo(),
13702                      false, false, false, 0);
13703 }
13704
13705 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13706                            SelectionDAG &DAG) {
13707   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
13708   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
13709   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13710   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
13711   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
13712   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
13713   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
13714   SDLoc DL(Op);
13715
13716   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
13717                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
13718                        false,
13719                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
13720 }
13721
13722 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
13723 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
13724 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
13725                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
13726                                           SelectionDAG &DAG) {
13727   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
13728
13729   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
13730   if (ShiftAmt == 0)
13731     return SrcOp;
13732
13733   // Check for ShiftAmt >= element width
13734   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
13735     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
13736       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
13737     else
13738       return DAG.getConstant(0, VT);
13739   }
13740
13741   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
13742          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
13743
13744   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
13745   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
13746   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
13747       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
13748     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
13749     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
13750     ConstantSDNode *ND;
13751
13752     switch(Opc) {
13753     default: llvm_unreachable(nullptr);
13754     case X86ISD::VSHLI:
13755       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13756         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13757         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13758           Elts.push_back(CurrentOp);
13759           continue;
13760         }
13761         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13762         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13763         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
13764       }
13765       break;
13766     case X86ISD::VSRLI:
13767       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13768         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13769         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13770           Elts.push_back(CurrentOp);
13771           continue;
13772         }
13773         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13774         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13775         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
13776       }
13777       break;
13778     case X86ISD::VSRAI:
13779       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13780         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13781         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13782           Elts.push_back(CurrentOp);
13783           continue;
13784         }
13785         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13786         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13787         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
13788       }
13789       break;
13790     }
13791
13792     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
13793   }
13794
13795   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
13796 }
13797
13798 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
13799 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
13800 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
13801                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
13802                                    SelectionDAG &DAG) {
13803   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
13804
13805   // Catch shift-by-constant.
13806   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
13807     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
13808                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
13809
13810   // Change opcode to non-immediate version
13811   switch (Opc) {
13812     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
13813     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
13814     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
13815     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
13816   }
13817
13818   // Need to build a vector containing shift amount
13819   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
13820   SDValue ShOps[4];
13821   ShOps[0] = ShAmt;
13822   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
13823   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
13824   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
13825
13826   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
13827   // type as the input type.
13828   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13829   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
13830
13831   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
13832   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
13833 }
13834
13835 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13836   SDLoc dl(Op);
13837   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
13838   switch (IntNo) {
13839   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
13840   // Comparison intrinsics.
13841   case Intrinsic::x86_sse_comieq_ss:
13842   case Intrinsic::x86_sse_comilt_ss:
13843   case Intrinsic::x86_sse_comile_ss:
13844   case Intrinsic::x86_sse_comigt_ss:
13845   case Intrinsic::x86_sse_comige_ss:
13846   case Intrinsic::x86_sse_comineq_ss:
13847   case Intrinsic::x86_sse_ucomieq_ss:
13848   case Intrinsic::x86_sse_ucomilt_ss:
13849   case Intrinsic::x86_sse_ucomile_ss:
13850   case Intrinsic::x86_sse_ucomigt_ss:
13851   case Intrinsic::x86_sse_ucomige_ss:
13852   case Intrinsic::x86_sse_ucomineq_ss:
13853   case Intrinsic::x86_sse2_comieq_sd:
13854   case Intrinsic::x86_sse2_comilt_sd:
13855   case Intrinsic::x86_sse2_comile_sd:
13856   case Intrinsic::x86_sse2_comigt_sd:
13857   case Intrinsic::x86_sse2_comige_sd:
13858   case Intrinsic::x86_sse2_comineq_sd:
13859   case Intrinsic::x86_sse2_ucomieq_sd:
13860   case Intrinsic::x86_sse2_ucomilt_sd:
13861   case Intrinsic::x86_sse2_ucomile_sd:
13862   case Intrinsic::x86_sse2_ucomigt_sd:
13863   case Intrinsic::x86_sse2_ucomige_sd:
13864   case Intrinsic::x86_sse2_ucomineq_sd: {
13865     unsigned Opc;
13866     ISD::CondCode CC;
13867     switch (IntNo) {
13868     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
13869     case Intrinsic::x86_sse_comieq_ss:
13870     case Intrinsic::x86_sse2_comieq_sd:
13871       Opc = X86ISD::COMI;
13872       CC = ISD::SETEQ;
13873       break;
13874     case Intrinsic::x86_sse_comilt_ss:
13875     case Intrinsic::x86_sse2_comilt_sd:
13876       Opc = X86ISD::COMI;
13877       CC = ISD::SETLT;
13878       break;
13879     case Intrinsic::x86_sse_comile_ss:
13880     case Intrinsic::x86_sse2_comile_sd:
13881       Opc = X86ISD::COMI;
13882       CC = ISD::SETLE;
13883       break;
13884     case Intrinsic::x86_sse_comigt_ss:
13885     case Intrinsic::x86_sse2_comigt_sd:
13886       Opc = X86ISD::COMI;
13887       CC = ISD::SETGT;
13888       break;
13889     case Intrinsic::x86_sse_comige_ss:
13890     case Intrinsic::x86_sse2_comige_sd:
13891       Opc = X86ISD::COMI;
13892       CC = ISD::SETGE;
13893       break;
13894     case Intrinsic::x86_sse_comineq_ss:
13895     case Intrinsic::x86_sse2_comineq_sd:
13896       Opc = X86ISD::COMI;
13897       CC = ISD::SETNE;
13898       break;
13899     case Intrinsic::x86_sse_ucomieq_ss:
13900     case Intrinsic::x86_sse2_ucomieq_sd:
13901       Opc = X86ISD::UCOMI;
13902       CC = ISD::SETEQ;
13903       break;
13904     case Intrinsic::x86_sse_ucomilt_ss:
13905     case Intrinsic::x86_sse2_ucomilt_sd:
13906       Opc = X86ISD::UCOMI;
13907       CC = ISD::SETLT;
13908       break;
13909     case Intrinsic::x86_sse_ucomile_ss:
13910     case Intrinsic::x86_sse2_ucomile_sd:
13911       Opc = X86ISD::UCOMI;
13912       CC = ISD::SETLE;
13913       break;
13914     case Intrinsic::x86_sse_ucomigt_ss:
13915     case Intrinsic::x86_sse2_ucomigt_sd:
13916       Opc = X86ISD::UCOMI;
13917       CC = ISD::SETGT;
13918       break;
13919     case Intrinsic::x86_sse_ucomige_ss:
13920     case Intrinsic::x86_sse2_ucomige_sd:
13921       Opc = X86ISD::UCOMI;
13922       CC = ISD::SETGE;
13923       break;
13924     case Intrinsic::x86_sse_ucomineq_ss:
13925     case Intrinsic::x86_sse2_ucomineq_sd:
13926       Opc = X86ISD::UCOMI;
13927       CC = ISD::SETNE;
13928       break;
13929     }
13930
13931     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
13932     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
13933     unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
13934     assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
13935     SDValue Cond = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13936     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13937                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
13938     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
13939   }
13940
13941   // Arithmetic intrinsics.
13942   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
13943   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
13944     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
13945                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
13946
13947   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
13948   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
13949     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
13950                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
13951
13952   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
13953   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
13954     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
13955                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
13956
13957   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
13958   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
13959     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
13960                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
13961
13962   // SSE2/AVX2 sub with unsigned saturation intrinsics
13963   case Intrinsic::x86_sse2_psubus_b:
13964   case Intrinsic::x86_sse2_psubus_w:
13965   case Intrinsic::x86_avx2_psubus_b:
13966   case Intrinsic::x86_avx2_psubus_w:
13967     return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, dl, Op.getValueType(),
13968                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
13969
13970   // SSE3/AVX horizontal add/sub intrinsics
13971   case Intrinsic::x86_sse3_hadd_ps:
13972   case Intrinsic::x86_sse3_hadd_pd:
13973   case Intrinsic::x86_avx_hadd_ps_256:
13974   case Intrinsic::x86_avx_hadd_pd_256:
13975   case Intrinsic::x86_sse3_hsub_ps:
13976   case Intrinsic::x86_sse3_hsub_pd:
13977   case Intrinsic::x86_avx_hsub_ps_256:
13978   case Intrinsic::x86_avx_hsub_pd_256:
13979   case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_w_128:
13980   case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_d_128:
13981   case Intrinsic::x86_avx2_phadd_w:
13982   case Intrinsic::x86_avx2_phadd_d:
13983   case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_w_128:
13984   case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_d_128:
13985   case Intrinsic::x86_avx2_phsub_w:
13986   case Intrinsic::x86_avx2_phsub_d: {
13987     unsigned Opcode;
13988     switch (IntNo) {
13989     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
13990     case Intrinsic::x86_sse3_hadd_ps:
13991     case Intrinsic::x86_sse3_hadd_pd:
13992     case Intrinsic::x86_avx_hadd_ps_256:
13993     case Intrinsic::x86_avx_hadd_pd_256:
13994       Opcode = X86ISD::FHADD;
13995       break;
13996     case Intrinsic::x86_sse3_hsub_ps:
13997     case Intrinsic::x86_sse3_hsub_pd:
13998     case Intrinsic::x86_avx_hsub_ps_256:
13999     case Intrinsic::x86_avx_hsub_pd_256:
14000       Opcode = X86ISD::FHSUB;
14001       break;
14002     case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_w_128:
14003     case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_d_128:
14004     case Intrinsic::x86_avx2_phadd_w:
14005     case Intrinsic::x86_avx2_phadd_d:
14006       Opcode = X86ISD::HADD;
14007       break;
14008     case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_w_128:
14009     case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_d_128:
14010     case Intrinsic::x86_avx2_phsub_w:
14011     case Intrinsic::x86_avx2_phsub_d:
14012       Opcode = X86ISD::HSUB;
14013       break;
14014     }
14015     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14016                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14017   }
14018
14019   // SSE2/SSE41/AVX2 integer max/min intrinsics.
14020   case Intrinsic::x86_sse2_pmaxu_b:
14021   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxuw:
14022   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxud:
14023   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_b:
14024   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_w:
14025   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_d:
14026   case Intrinsic::x86_sse2_pminu_b:
14027   case Intrinsic::x86_sse41_pminuw:
14028   case Intrinsic::x86_sse41_pminud:
14029   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_b:
14030   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_w:
14031   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_d:
14032   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsb:
14033   case Intrinsic::x86_sse2_pmaxs_w:
14034   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsd:
14035   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_b:
14036   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_w:
14037   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_d:
14038   case Intrinsic::x86_sse41_pminsb:
14039   case Intrinsic::x86_sse2_pmins_w:
14040   case Intrinsic::x86_sse41_pminsd:
14041   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_b:
14042   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_w:
14043   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_d: {
14044     unsigned Opcode;
14045     switch (IntNo) {
14046     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14047     case Intrinsic::x86_sse2_pmaxu_b:
14048     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxuw:
14049     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxud:
14050     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_b:
14051     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_w:
14052     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_d:
14053       Opcode = X86ISD::UMAX;
14054       break;
14055     case Intrinsic::x86_sse2_pminu_b:
14056     case Intrinsic::x86_sse41_pminuw:
14057     case Intrinsic::x86_sse41_pminud:
14058     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_b:
14059     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_w:
14060     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_d:
14061       Opcode = X86ISD::UMIN;
14062       break;
14063     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsb:
14064     case Intrinsic::x86_sse2_pmaxs_w:
14065     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsd:
14066     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_b:
14067     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_w:
14068     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_d:
14069       Opcode = X86ISD::SMAX;
14070       break;
14071     case Intrinsic::x86_sse41_pminsb:
14072     case Intrinsic::x86_sse2_pmins_w:
14073     case Intrinsic::x86_sse41_pminsd:
14074     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_b:
14075     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_w:
14076     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_d:
14077       Opcode = X86ISD::SMIN;
14078       break;
14079     }
14080     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14081                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14082   }
14083
14084   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
14085   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14086   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14087   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14088   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14089   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14090   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14091   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14092   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
14093     unsigned Opcode;
14094     switch (IntNo) {
14095     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14096     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14097     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14098     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14099     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14100       Opcode = X86ISD::FMAX;
14101       break;
14102     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14103     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14104     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14105     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
14106       Opcode = X86ISD::FMIN;
14107       break;
14108     }
14109     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14110                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14111   }
14112
14113   // AVX2 variable shift intrinsics
14114   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14115   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14116   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14117   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14118   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14119   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14120   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14121   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14122   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14123   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
14124     unsigned Opcode;
14125     switch (IntNo) {
14126     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14127     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14128     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14129     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14130     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14131       Opcode = ISD::SHL;
14132       break;
14133     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14134     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14135     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14136     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14137       Opcode = ISD::SRL;
14138       break;
14139     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14140     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
14141       Opcode = ISD::SRA;
14142       break;
14143     }
14144     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14145                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14146   }
14147
14148   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
14149   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
14150   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
14151   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
14152     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
14153                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14154
14155   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
14156   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
14157   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
14158   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
14159     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
14160                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14161
14162   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
14163   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
14164     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
14165                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14166
14167   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
14168     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
14169                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14170
14171   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
14172     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
14173                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14174
14175   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
14176     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
14177                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14178
14179   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
14180   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
14181   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
14182   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
14183   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
14184   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
14185     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
14186                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14187
14188   case Intrinsic::x86_sse41_insertps:
14189     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, Op.getValueType(),
14190                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14191
14192   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_ps_256:
14193   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_pd_256:
14194   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_si_256:
14195   case Intrinsic::x86_avx2_vperm2i128:
14196     return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, Op.getValueType(),
14197                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14198
14199   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
14200   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
14201     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
14202     // but second operand for node/instruction.
14203     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
14204                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
14205
14206   case Intrinsic::x86_sse_sqrt_ps:
14207   case Intrinsic::x86_sse2_sqrt_pd:
14208   case Intrinsic::x86_avx_sqrt_ps_256:
14209   case Intrinsic::x86_avx_sqrt_pd_256:
14210     return DAG.getNode(ISD::FSQRT, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
14211
14212   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
14213   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
14214   // or testp pattern and a setcc for the result.
14215   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14216   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14217   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14218   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14219   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14220   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14221   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14222   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14223   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14224   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14225   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14226   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14227   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14228   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14229   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14230   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14231   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14232   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
14233     bool IsTestPacked = false;
14234     unsigned X86CC;
14235     switch (IntNo) {
14236     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
14237     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14238     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14239     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14240     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14241       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14242     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14243     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14244       // ZF = 1
14245       X86CC = X86::COND_E;
14246       break;
14247     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14248     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14249     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14250     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14251       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14252     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14253     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14254       // CF = 1
14255       X86CC = X86::COND_B;
14256       break;
14257     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14258     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14259     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14260     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
14261       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14262     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14263     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14264       // ZF and CF = 0
14265       X86CC = X86::COND_A;
14266       break;
14267     }
14268
14269     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14270     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14271     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
14272     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14273     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14274     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
14275     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14276   }
14277   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
14278   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
14279     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
14280     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
14281     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
14282     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14283     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14284     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
14285     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14286   }
14287
14288   // SSE/AVX shift intrinsics
14289   case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
14290   case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
14291   case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
14292   case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
14293   case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
14294   case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
14295   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
14296   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
14297   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
14298   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
14299   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
14300   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
14301   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
14302   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
14303   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
14304   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
14305     unsigned Opcode;
14306     switch (IntNo) {
14307     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14308     case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
14309     case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
14310     case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
14311     case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
14312     case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
14313     case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
14314       Opcode = X86ISD::VSHL;
14315       break;
14316     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
14317     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
14318     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
14319     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
14320     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
14321     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
14322       Opcode = X86ISD::VSRL;
14323       break;
14324     case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
14325     case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
14326     case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
14327     case Intrinsic::x86_avx2_psra_d:
14328       Opcode = X86ISD::VSRA;
14329       break;
14330     }
14331     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14332                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14333   }
14334
14335   // SSE/AVX immediate shift intrinsics
14336   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
14337   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
14338   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
14339   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
14340   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
14341   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
14342   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
14343   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
14344   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
14345   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w:
14346   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
14347   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
14348   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
14349   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
14350   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
14351   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d: {
14352     unsigned Opcode;
14353     switch (IntNo) {
14354     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14355     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
14356     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
14357     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
14358     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
14359     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
14360     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
14361       Opcode = X86ISD::VSHLI;
14362       break;
14363     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
14364     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
14365     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
14366     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w:
14367     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
14368     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
14369       Opcode = X86ISD::VSRLI;
14370       break;
14371     case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
14372     case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
14373     case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
14374     case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
14375       Opcode = X86ISD::VSRAI;
14376       break;
14377     }
14378     return getTargetVShiftNode(Opcode, dl, Op.getSimpleValueType(),
14379                                Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
14380   }
14381
14382   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14383   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14384   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14385   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14386   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14387   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14388   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14389   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14390   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14391   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
14392     unsigned Opcode;
14393     unsigned X86CC;
14394     switch (IntNo) {
14395     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14396     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14397       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14398       X86CC = X86::COND_A;
14399       break;
14400     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14401       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14402       X86CC = X86::COND_A;
14403       break;
14404     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14405       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14406       X86CC = X86::COND_B;
14407       break;
14408     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14409       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14410       X86CC = X86::COND_B;
14411       break;
14412     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14413       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14414       X86CC = X86::COND_O;
14415       break;
14416     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14417       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14418       X86CC = X86::COND_O;
14419       break;
14420     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14421       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14422       X86CC = X86::COND_S;
14423       break;
14424     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14425       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14426       X86CC = X86::COND_S;
14427       break;
14428     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14429       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14430       X86CC = X86::COND_E;
14431       break;
14432     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
14433       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14434       X86CC = X86::COND_E;
14435       break;
14436     }
14437     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14438     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14439     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14440     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14441                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
14442                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
14443     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14444   }
14445
14446   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
14447   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
14448     unsigned Opcode;
14449     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
14450       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14451     else
14452       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14453
14454     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14455     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14456     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14457   }
14458   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14459   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14460   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14461   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14462   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14463   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14464   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14465   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14466   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14467   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14468   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14469   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14470   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14471   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14472   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14473   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14474   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14475   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14476   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14477   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14478   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14479   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14480   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14481   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14482   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_512:
14483   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_512:
14484   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_512:
14485   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_512:
14486   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_512:
14487   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_512:
14488   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_512:
14489   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_512:
14490   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_512:
14491   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_512:
14492   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_512:
14493   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_512: {
14494     unsigned Opc;
14495     switch (IntNo) {
14496     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14497     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14498     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14499     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14500     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14501     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_512:
14502     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_512:
14503       Opc = X86ISD::FMADD;
14504       break;
14505     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14506     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14507     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14508     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14509     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_512:
14510     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_512:
14511       Opc = X86ISD::FMSUB;
14512       break;
14513     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14514     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14515     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14516     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14517     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_512:
14518     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_512:
14519       Opc = X86ISD::FNMADD;
14520       break;
14521     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14522     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14523     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14524     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14525     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_512:
14526     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_512:
14527       Opc = X86ISD::FNMSUB;
14528       break;
14529     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14530     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14531     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14532     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14533     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_512:
14534     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_512:
14535       Opc = X86ISD::FMADDSUB;
14536       break;
14537     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14538     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14539     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14540     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14541     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_512:
14542     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_512:
14543       Opc = X86ISD::FMSUBADD;
14544       break;
14545     }
14546
14547     return DAG.getNode(Opc, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14548                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14549   }
14550   }
14551 }
14552
14553 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14554                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14555                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
14556                               const X86Subtarget * Subtarget) {
14557   SDLoc dl(Op);
14558   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14559   assert(C && "Invalid scale type");
14560   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14561   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14562                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14563   SDValue MaskInReg;
14564   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14565   if (MaskC)
14566     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14567   else
14568     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14569   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
14570   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14571   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14572   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14573     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
14574   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14575   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14576   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
14577   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
14578 }
14579
14580 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14581                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14582                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14583   SDLoc dl(Op);
14584   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14585   assert(C && "Invalid scale type");
14586   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14587   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14588   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14589   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14590                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14591   SDValue MaskInReg;
14592   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14593   if (MaskC)
14594     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14595   else
14596     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14597   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
14598   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
14599   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14600   return SDValue(Res, 1);
14601 }
14602
14603 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14604                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
14605                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14606   SDLoc dl(Op);
14607   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14608   assert(C && "Invalid scale type");
14609   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14610   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14611   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14612   EVT MaskVT =
14613     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14614   SDValue MaskInReg;
14615   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14616   if (MaskC)
14617     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14618   else
14619     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14620   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
14621   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14622   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
14623   return SDValue(Res, 0);
14624 }
14625
14626 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
14627 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
14628 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
14629                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
14630                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
14631   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
14632   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14633   SDValue LO, HI;
14634
14635   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
14636   // to read.
14637   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
14638                                    N->getOperand(2));
14639   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
14640
14641   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
14642   // registers EDX:EAX.
14643   if (Subtarget->is64Bit()) {
14644     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
14645     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
14646                             LO.getValue(2));
14647   } else {
14648     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
14649     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
14650                             LO.getValue(2));
14651   }
14652   Chain = HI.getValue(1);
14653
14654   if (Subtarget->is64Bit()) {
14655     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
14656     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
14657     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
14658                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
14659     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
14660     Results.push_back(Chain);
14661     return;
14662   }
14663
14664   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
14665   SDValue Ops[] = { LO, HI };
14666   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
14667   Results.push_back(Pair);
14668   Results.push_back(Chain);
14669 }
14670
14671 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
14672 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
14673 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
14674 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
14675                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
14676                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
14677   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14678   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
14679   SDValue LO, HI;
14680
14681   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
14682   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
14683   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
14684   if (Subtarget->is64Bit()) {
14685     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
14686     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
14687                             LO.getValue(2));
14688   } else {
14689     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
14690     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
14691                             LO.getValue(2));
14692   }
14693   SDValue Chain = HI.getValue(1);
14694
14695   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
14696     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
14697
14698     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
14699     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
14700     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
14701                                      HI.getValue(2));
14702     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
14703     // to the 'rdtscp' intrinsic.
14704     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
14705                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
14706   }
14707
14708   if (Subtarget->is64Bit()) {
14709     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
14710     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
14711     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
14712                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
14713     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
14714     Results.push_back(Chain);
14715     return;
14716   }
14717
14718   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
14719   SDValue Ops[] = { LO, HI };
14720   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
14721   Results.push_back(Pair);
14722   Results.push_back(Chain);
14723 }
14724
14725 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14726                                      SelectionDAG &DAG) {
14727   SmallVector<SDValue, 2> Results;
14728   SDLoc DL(Op);
14729   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
14730                           Results);
14731   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
14732 }
14733
14734 enum IntrinsicType {
14735   GATHER, SCATTER, PREFETCH, RDSEED, RDRAND, RDPMC, RDTSC, XTEST
14736 };
14737
14738 struct IntrinsicData {
14739   IntrinsicData(IntrinsicType IType, unsigned IOpc0, unsigned IOpc1)
14740     :Type(IType), Opc0(IOpc0), Opc1(IOpc1) {}
14741   IntrinsicType Type;
14742   unsigned      Opc0;
14743   unsigned      Opc1;
14744 };
14745
14746 std::map < unsigned, IntrinsicData> IntrMap;
14747 static void InitIntinsicsMap() {
14748   static bool Initialized = false;
14749   if (Initialized) 
14750     return;
14751   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qps_512,
14752                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPSZrm, 0)));
14753   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qps_512,
14754                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPSZrm, 0)));
14755   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpd_512,
14756                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPDZrm, 0)));
14757   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpd_512,
14758                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERDPDZrm, 0)));
14759   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dps_512,
14760                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERDPSZrm, 0)));
14761   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpi_512, 
14762                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERQDZrm, 0)));
14763   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpq_512, 
14764                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERQQZrm, 0)));
14765   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpi_512, 
14766                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERDDZrm, 0)));
14767   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpq_512, 
14768                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERDQZrm, 0)));
14769
14770   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qps_512,
14771                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERQPSZmr, 0)));
14772   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpd_512, 
14773                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERQPDZmr, 0)));
14774   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpd_512, 
14775                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERDPDZmr, 0)));
14776   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dps_512, 
14777                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERDPSZmr, 0)));
14778   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpi_512, 
14779                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERQDZmr, 0)));
14780   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpq_512, 
14781                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERQQZmr, 0)));
14782   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpi_512, 
14783                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERDDZmr, 0)));
14784   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpq_512, 
14785                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERDQZmr, 0)));
14786    
14787   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_qps_512, 
14788                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0QPSm,
14789                                                         X86::VGATHERPF1QPSm)));
14790   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_qpd_512, 
14791                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0QPDm,
14792                                                         X86::VGATHERPF1QPDm)));
14793   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_dpd_512, 
14794                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0DPDm,
14795                                                         X86::VGATHERPF1DPDm)));
14796   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_dps_512, 
14797                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0DPSm,
14798                                                         X86::VGATHERPF1DPSm)));
14799   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_qps_512, 
14800                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0QPSm,
14801                                                         X86::VSCATTERPF1QPSm)));
14802   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_qpd_512, 
14803                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0QPDm,
14804                                                         X86::VSCATTERPF1QPDm)));
14805   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_dpd_512, 
14806                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0DPDm,
14807                                                         X86::VSCATTERPF1DPDm)));
14808   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_dps_512, 
14809                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0DPSm,
14810                                                         X86::VSCATTERPF1DPSm)));
14811   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_16,
14812                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14813   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_32,
14814                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14815   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_64,
14816                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14817   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_16,
14818                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14819   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_32,
14820                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14821   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_64,
14822                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14823   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_xtest,
14824                                 IntrinsicData(XTEST,  X86ISD::XTEST,  0)));
14825   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdtsc,
14826                                 IntrinsicData(RDTSC,  X86ISD::RDTSC_DAG, 0)));
14827   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdtscp,
14828                                 IntrinsicData(RDTSC,  X86ISD::RDTSCP_DAG, 0)));
14829   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdpmc,
14830                                 IntrinsicData(RDPMC,  X86ISD::RDPMC_DAG, 0)));
14831   Initialized = true;
14832 }
14833
14834 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14835                                       SelectionDAG &DAG) {
14836   InitIntinsicsMap();
14837   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
14838   std::map < unsigned, IntrinsicData>::const_iterator itr = IntrMap.find(IntNo);
14839   if (itr == IntrMap.end())
14840     return SDValue();
14841
14842   SDLoc dl(Op);
14843   IntrinsicData Intr = itr->second;
14844   switch(Intr.Type) {
14845   case RDSEED:
14846   case RDRAND: {
14847     // Emit the node with the right value type.
14848     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
14849     SDValue Result = DAG.getNode(Intr.Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
14850
14851     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
14852     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
14853     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
14854                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
14855                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
14856                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
14857     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
14858                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
14859                                   Ops);
14860
14861     // Return { result, isValid, chain }.
14862     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
14863                        SDValue(Result.getNode(), 2));
14864   }
14865   case GATHER: {
14866   //gather(v1, mask, index, base, scale);
14867     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14868     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
14869     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
14870     SDValue Index = Op.getOperand(4);
14871     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
14872     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
14873     return getGatherNode(Intr.Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
14874                           Subtarget);
14875   }
14876   case SCATTER: {
14877   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
14878     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14879     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
14880     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
14881     SDValue Index = Op.getOperand(4);
14882     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
14883     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
14884     return getScatterNode(Intr.Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
14885   }
14886   case PREFETCH: {
14887     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
14888     unsigned HintVal;
14889     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
14890         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
14891       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
14892     unsigned Opcode = (HintVal ? Intr.Opc1 : Intr.Opc0);
14893     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14894     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
14895     SDValue Index = Op.getOperand(3);
14896     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
14897     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
14898     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
14899   }
14900   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
14901   case RDTSC: {
14902     SmallVector<SDValue, 2> Results;
14903     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, Intr.Opc0, DAG, Subtarget, Results);
14904     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
14905   }
14906   // Read Performance Monitoring Counters.
14907   case RDPMC: {
14908     SmallVector<SDValue, 2> Results;
14909     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
14910     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
14911   }
14912   // XTEST intrinsics.
14913   case XTEST: {
14914     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
14915     SDValue InTrans = DAG.getNode(X86ISD::XTEST, dl, VTs, Op.getOperand(0));
14916     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14917                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
14918                                 InTrans);
14919     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
14920     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
14921                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
14922   }
14923   }
14924   llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
14925 }
14926
14927 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
14928                                            SelectionDAG &DAG) const {
14929   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
14930   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
14931
14932   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
14933     return SDValue();
14934
14935   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
14936   SDLoc dl(Op);
14937   EVT PtrVT = getPointerTy();
14938
14939   if (Depth > 0) {
14940     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
14941     const X86RegisterInfo *RegInfo =
14942       static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
14943     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
14944     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
14945                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
14946                                    FrameAddr, Offset),
14947                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
14948   }
14949
14950   // Just load the return address.
14951   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
14952   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
14953                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
14954 }
14955
14956 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14957   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
14958   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
14959
14960   EVT VT = Op.getValueType();
14961   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
14962   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
14963   const X86RegisterInfo *RegInfo =
14964     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
14965   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
14966   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
14967           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
14968          "Invalid Frame Register!");
14969   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
14970   while (Depth--)
14971     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
14972                             MachinePointerInfo(),
14973                             false, false, false, 0);
14974   return FrameAddr;
14975 }
14976
14977 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
14978 // this table could be generated automatically from RegInfo.
14979 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
14980                                               EVT VT) const {
14981   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
14982                        .Case("esp", X86::ESP)
14983                        .Case("rsp", X86::RSP)
14984                        .Default(0);
14985   if (Reg)
14986     return Reg;
14987   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
14988 }
14989
14990 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
14991                                                      SelectionDAG &DAG) const {
14992   const X86RegisterInfo *RegInfo =
14993     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
14994   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
14995 }
14996
14997 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14998   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
14999   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15000   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15001   SDLoc dl      (Op);
15002
15003   EVT PtrVT = getPointerTy();
15004   const X86RegisterInfo *RegInfo =
15005     static_cast<const X86RegisterInfo*>(DAG.getTarget().getRegisterInfo());
15006   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15007   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15008           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15009          "Invalid Frame Register!");
15010   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15011   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15012
15013   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15014                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15015   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15016   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15017                        false, false, 0);
15018   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15019
15020   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15021                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15022 }
15023
15024 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15025                                                SelectionDAG &DAG) const {
15026   SDLoc DL(Op);
15027   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15028                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15029                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15030 }
15031
15032 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15033                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15034   SDLoc DL(Op);
15035   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15036                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15037 }
15038
15039 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15040   return Op.getOperand(0);
15041 }
15042
15043 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15044                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15045   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15046   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15047   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15048   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15049   SDLoc dl (Op);
15050
15051   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15052   const TargetRegisterInfo* TRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
15053
15054   if (Subtarget->is64Bit()) {
15055     SDValue OutChains[6];
15056
15057     // Large code-model.
15058     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15059     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15060
15061     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15062     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15063
15064     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15065
15066     // Load the pointer to the nested function into R11.
15067     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15068     SDValue Addr = Trmp;
15069     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15070                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15071                                 false, false, 0);
15072
15073     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15074                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15075     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15076                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15077                                 false, false, 2);
15078
15079     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15080     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15081     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15082     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15083                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15084     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15085                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15086                                 false, false, 0);
15087
15088     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15089                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15090     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15091                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15092                                 false, false, 2);
15093
15094     // Jump to the nested function.
15095     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15096     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15097                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15098     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15099                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15100                                 false, false, 0);
15101
15102     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15103     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15104                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15105     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15106                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15107                                 false, false, 0);
15108
15109     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15110   } else {
15111     const Function *Func =
15112       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15113     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15114     unsigned NestReg;
15115
15116     switch (CC) {
15117     default:
15118       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15119     case CallingConv::C:
15120     case CallingConv::X86_StdCall: {
15121       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15122       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15123       NestReg = X86::ECX;
15124
15125       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15126       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15127       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15128
15129       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15130         unsigned InRegCount = 0;
15131         unsigned Idx = 1;
15132
15133         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15134              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15135           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15136             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15137             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15138
15139         if (InRegCount > 2) {
15140           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15141                              " parameters!");
15142         }
15143       }
15144       break;
15145     }
15146     case CallingConv::X86_FastCall:
15147     case CallingConv::X86_ThisCall:
15148     case CallingConv::Fast:
15149       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15150       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15151       NestReg = X86::EAX;
15152       break;
15153     }
15154
15155     SDValue OutChains[4];
15156     SDValue Addr, Disp;
15157
15158     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15159                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
15160     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
15161
15162     // This is storing the opcode for MOV32ri.
15163     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
15164     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
15165     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
15166                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
15167                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15168                                 false, false, 0);
15169
15170     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15171                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
15172     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15173                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
15174                                 false, false, 1);
15175
15176     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
15177     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15178                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
15179     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
15180                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
15181                                 false, false, 1);
15182
15183     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15184                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
15185     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
15186                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
15187                                 false, false, 1);
15188
15189     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15190   }
15191 }
15192
15193 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
15194                                             SelectionDAG &DAG) const {
15195   /*
15196    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
15197    settings:
15198      00 Round to nearest
15199      01 Round to -inf
15200      10 Round to +inf
15201      11 Round to 0
15202
15203   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
15204     -1 Undefined
15205      0 Round to 0
15206      1 Round to nearest
15207      2 Round to +inf
15208      3 Round to -inf
15209
15210   To perform the conversion, we do:
15211     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
15212   */
15213
15214   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15215   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
15216   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getFrameLowering();
15217   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
15218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15219   SDLoc DL(Op);
15220
15221   // Save FP Control Word to stack slot
15222   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
15223   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
15224
15225   MachineMemOperand *MMO =
15226    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
15227                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
15228
15229   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
15230   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
15231                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
15232                                           Ops, MVT::i16, MMO);
15233
15234   // Load FP Control Word from stack slot
15235   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
15236                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15237
15238   // Transform as necessary
15239   SDValue CWD1 =
15240     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15241                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15242                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
15243                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
15244   SDValue CWD2 =
15245     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15246                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15247                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
15248                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
15249
15250   SDValue RetVal =
15251     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15252                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
15253                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
15254                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
15255                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
15256
15257   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
15258                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
15259 }
15260
15261 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15263   EVT OpVT = VT;
15264   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15265   SDLoc dl(Op);
15266
15267   Op = Op.getOperand(0);
15268   if (VT == MVT::i8) {
15269     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15270     OpVT = MVT::i32;
15271     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15272   }
15273
15274   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
15275   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15276   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15277
15278   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
15279   SDValue Ops[] = {
15280     Op,
15281     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
15282     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15283     Op.getValue(1)
15284   };
15285   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
15286
15287   // Finally xor with NumBits-1.
15288   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15289
15290   if (VT == MVT::i8)
15291     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15292   return Op;
15293 }
15294
15295 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15296   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15297   EVT OpVT = VT;
15298   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15299   SDLoc dl(Op);
15300
15301   Op = Op.getOperand(0);
15302   if (VT == MVT::i8) {
15303     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15304     OpVT = MVT::i32;
15305     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15306   }
15307
15308   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
15309   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15310   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15311
15312   // And xor with NumBits-1.
15313   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15314
15315   if (VT == MVT::i8)
15316     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15317   return Op;
15318 }
15319
15320 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15321   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15322   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15323   SDLoc dl(Op);
15324   Op = Op.getOperand(0);
15325
15326   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
15327   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
15328   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
15329
15330   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
15331   SDValue Ops[] = {
15332     Op,
15333     DAG.getConstant(NumBits, VT),
15334     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15335     Op.getValue(1)
15336   };
15337   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
15338 }
15339
15340 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
15341 // ones, and then concatenate the result back.
15342 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15343   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15344
15345   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
15346          "Unsupported value type for operation");
15347
15348   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15349   SDLoc dl(Op);
15350
15351   // Extract the LHS vectors
15352   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15353   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15354   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15355
15356   // Extract the RHS vectors
15357   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15358   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15359   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15360
15361   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15362   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15363
15364   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15365                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
15366                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
15367 }
15368
15369 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15370   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15371          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15372          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15373   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15374 }
15375
15376 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15377   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15378          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15379          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15380   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15381 }
15382
15383 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15384                         SelectionDAG &DAG) {
15385   SDLoc dl(Op);
15386   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15387
15388   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
15389   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15390     return Lower256IntArith(Op, DAG);
15391
15392   SDValue A = Op.getOperand(0);
15393   SDValue B = Op.getOperand(1);
15394
15395   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
15396   if (VT == MVT::v4i32) {
15397     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
15398            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
15399
15400     // Extract the odd parts.
15401     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
15402     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
15403     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
15404
15405     // Multiply the even parts.
15406     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
15407     // Now multiply odd parts.
15408     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
15409
15410     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
15411     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
15412
15413     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
15414     // shuffles.
15415     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
15416     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
15417   }
15418
15419   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
15420          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
15421
15422   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
15423   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
15424   //
15425   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
15426   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
15427   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
15428
15429   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
15430   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
15431   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
15432
15433   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
15434   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
15435
15436   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
15437   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
15438                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
15439   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
15440   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
15441   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
15442   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
15443
15444   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
15445   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
15446   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
15447
15448   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
15449   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
15450
15451   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
15452   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
15453 }
15454
15455 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15456   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
15457   EVT VT = Op.getValueType();
15458   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
15459          "Unexpected return type for lowering");
15460
15461   RTLIB::Libcall LC;
15462   bool isSigned;
15463   switch (Op->getOpcode()) {
15464   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
15465   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
15466   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
15467   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
15468   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
15469   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
15470   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
15471   }
15472
15473   SDLoc dl(Op);
15474   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
15475
15476   TargetLowering::ArgListTy Args;
15477   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
15478   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
15479     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
15480     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
15481            "Unexpected argument type for lowering");
15482     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
15483     Entry.Node = StackPtr;
15484     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
15485                            false, false, 16);
15486     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15487     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
15488     Entry.isSExt = false;
15489     Entry.isZExt = false;
15490     Args.push_back(Entry);
15491   }
15492
15493   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
15494                                          getPointerTy());
15495
15496   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
15497   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
15498     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
15499                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
15500                Callee, std::move(Args), 0)
15501     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
15502
15503   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
15504   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
15505 }
15506
15507 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15508                              SelectionDAG &DAG) {
15509   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
15510   EVT VT = Op0.getValueType();
15511   SDLoc dl(Op);
15512
15513   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
15514          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
15515
15516   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
15517   // the related value of RHS and produce a widen result.
15518   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15519   // => <2 x i64> <ae|cg>
15520   //
15521   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
15522   // 1. one with the even values.
15523   // 2. one with the odd values.
15524   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
15525   //
15526   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
15527   // step to the left):
15528   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
15529   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
15530   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
15531   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
15532   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
15533
15534   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
15535   // ints.
15536   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15537   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
15538   unsigned Opcode =
15539       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
15540   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15541   // => <2 x i64> <ae|cg>
15542   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15543                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
15544   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
15545   // => <2 x i64> <bf|dh>
15546   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15547                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
15548
15549   // Shuffle it back into the right order.
15550   SDValue Highs, Lows;
15551   if (VT == MVT::v8i32) {
15552     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
15553     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15554     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
15555     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15556   } else {
15557     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
15558     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15559     const int LowMask[] = {1, 4, 2, 6};
15560     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15561   }
15562
15563   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
15564   // unsigned multiply.
15565   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
15566     SDValue ShAmt =
15567         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
15568     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15569                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
15570     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15571                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
15572
15573     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
15574     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
15575   }
15576
15577   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
15578   // high value.
15579   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
15580   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15581 }
15582
15583 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15584                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
15585   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15586   SDLoc dl(Op);
15587   SDValue R = Op.getOperand(0);
15588   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15589
15590   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
15591   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
15592     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
15593       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
15594
15595       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15596           (Subtarget->hasInt256() &&
15597            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15598           (Subtarget->hasAVX512() &&
15599            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15600         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
15601           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15602                                             DAG);
15603         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
15604           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15605                                             DAG);
15606         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
15607           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15608                                             DAG);
15609       }
15610
15611       if (VT == MVT::v16i8) {
15612         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15613           // Make a large shift.
15614           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15615                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15616                                                    DAG);
15617           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15618           // Zero out the rightmost bits.
15619           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15620                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15621                                                      MVT::i8));
15622           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15623                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15624         }
15625         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15626           // Make a large shift.
15627           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15628                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15629                                                    DAG);
15630           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15631           // Zero out the leftmost bits.
15632           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15633                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15634                                                      MVT::i8));
15635           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15636                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15637         }
15638         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15639           if (ShiftAmt == 7) {
15640             // R s>> 7  ===  R s< 0
15641             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15642             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15643           }
15644
15645           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15646           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15647           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15648                                                          MVT::i8));
15649           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15650           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15651           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15652           return Res;
15653         }
15654         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15655       }
15656
15657       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
15658         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15659           // Make a large shift.
15660           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15661                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15662                                                    DAG);
15663           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15664           // Zero out the rightmost bits.
15665           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15666                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15667                                                      MVT::i8));
15668           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15669                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15670         }
15671         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15672           // Make a large shift.
15673           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15674                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15675                                                    DAG);
15676           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15677           // Zero out the leftmost bits.
15678           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15679                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15680                                                      MVT::i8));
15681           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15682                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15683         }
15684         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15685           if (ShiftAmt == 7) {
15686             // R s>> 7  ===  R s< 0
15687             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15688             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15689           }
15690
15691           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15692           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15693           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15694                                                          MVT::i8));
15695           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15696           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15697           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15698           return Res;
15699         }
15700         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15701       }
15702     }
15703   }
15704
15705   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
15706   if (!Subtarget->is64Bit() &&
15707       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
15708       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
15709       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15710     Amt = Amt.getOperand(0);
15711     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
15712                      VT.getVectorNumElements();
15713     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
15714     uint64_t ShiftAmt = 0;
15715     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
15716       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
15717       if (!C)
15718         return SDValue();
15719       // 6 == Log2(64)
15720       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
15721     }
15722     // Check remaining shift amounts.
15723     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
15724       uint64_t ShAmt = 0;
15725       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
15726         ConstantSDNode *C =
15727           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
15728         if (!C)
15729           return SDValue();
15730         // 6 == Log2(64)
15731         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
15732       }
15733       if (ShAmt != ShiftAmt)
15734         return SDValue();
15735     }
15736     switch (Op.getOpcode()) {
15737     default:
15738       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15739     case ISD::SHL:
15740       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15741                                         DAG);
15742     case ISD::SRL:
15743       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15744                                         DAG);
15745     case ISD::SRA:
15746       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15747                                         DAG);
15748     }
15749   }
15750
15751   return SDValue();
15752 }
15753
15754 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15755                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
15756   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15757   SDLoc dl(Op);
15758   SDValue R = Op.getOperand(0);
15759   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15760
15761   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
15762       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15763       (Subtarget->hasInt256() &&
15764        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
15765         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15766        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15767     SDValue BaseShAmt;
15768     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15769
15770     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15771       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
15772       unsigned i, j;
15773       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
15774         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
15775           continue;
15776         break;
15777       }
15778       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
15779         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
15780         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
15781         if (Arg != Amt.getOperand(i))
15782           break;
15783       }
15784       if (i != NumElts && j == NumElts)
15785         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
15786     } else {
15787       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
15788         Amt = Amt.getOperand(0);
15789       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
15790                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
15791         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
15792         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15793           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
15794           unsigned i = 0;
15795           for (; i != NumElts; ++i) {
15796             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
15797             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
15798             BaseShAmt = Arg;
15799             break;
15800           }
15801         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
15802            if (ConstantSDNode *C =
15803                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
15804              unsigned SplatIdx =
15805                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
15806              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
15807                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
15808            }
15809         }
15810         if (!BaseShAmt.getNode())
15811           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
15812                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
15813       }
15814     }
15815
15816     if (BaseShAmt.getNode()) {
15817       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
15818         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
15819       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
15820         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
15821
15822       switch (Op.getOpcode()) {
15823       default:
15824         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15825       case ISD::SHL:
15826         switch (VT.SimpleTy) {
15827         default: return SDValue();
15828         case MVT::v2i64:
15829         case MVT::v4i32:
15830         case MVT::v8i16:
15831         case MVT::v4i64:
15832         case MVT::v8i32:
15833         case MVT::v16i16:
15834         case MVT::v16i32:
15835         case MVT::v8i64:
15836           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15837         }
15838       case ISD::SRA:
15839         switch (VT.SimpleTy) {
15840         default: return SDValue();
15841         case MVT::v4i32:
15842         case MVT::v8i16:
15843         case MVT::v8i32:
15844         case MVT::v16i16:
15845         case MVT::v16i32:
15846         case MVT::v8i64:
15847           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15848         }
15849       case ISD::SRL:
15850         switch (VT.SimpleTy) {
15851         default: return SDValue();
15852         case MVT::v2i64:
15853         case MVT::v4i32:
15854         case MVT::v8i16:
15855         case MVT::v4i64:
15856         case MVT::v8i32:
15857         case MVT::v16i16:
15858         case MVT::v16i32:
15859         case MVT::v8i64:
15860           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15861         }
15862       }
15863     }
15864   }
15865
15866   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
15867   if (!Subtarget->is64Bit() &&
15868       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
15869       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
15870       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
15871       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15872     Amt = Amt.getOperand(0);
15873     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
15874                      VT.getVectorNumElements();
15875     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
15876     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
15877       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
15878     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
15879       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
15880         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
15881           return SDValue();
15882     }
15883     switch (Op.getOpcode()) {
15884     default:
15885       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15886     case ISD::SHL:
15887       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
15888     case ISD::SRL:
15889       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
15890     case ISD::SRA:
15891       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
15892     }
15893   }
15894
15895   return SDValue();
15896 }
15897
15898 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
15899                           SelectionDAG &DAG) {
15900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15901   SDLoc dl(Op);
15902   SDValue R = Op.getOperand(0);
15903   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15904   SDValue V;
15905
15906   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
15907   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
15908
15909   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
15910   if (V.getNode())
15911     return V;
15912
15913   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
15914   if (V.getNode())
15915       return V;
15916
15917   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
15918     return Op;
15919   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
15920   if (Subtarget->hasInt256()) {
15921     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
15922         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
15923          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
15924       return Op;
15925     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
15926         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
15927          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
15928       return Op;
15929     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
15930       return Op;
15931   }
15932
15933   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
15934   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
15935   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
15936   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
15937       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
15938        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
15939       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
15940     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15941     EVT SVT = VT.getScalarType();
15942     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
15943     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
15944     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15945
15946     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
15947       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
15948       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15949         Elts.push_back(Op);
15950         continue;
15951       }
15952
15953       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
15954       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
15955       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
15956       if (ShAmt >= SVTBits) {
15957         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
15958         continue;
15959       }
15960       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
15961     }
15962     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15963     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
15964   }
15965
15966   // Lower SHL with variable shift amount.
15967   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
15968     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
15969
15970     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
15971     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
15972     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
15973     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
15974   }
15975
15976   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
15977   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
15978   // Example:
15979   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
15980   //
15981   // Could be rewritten as:
15982   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
15983   //
15984   // The advantage is that the two shifts from the example would be
15985   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
15986   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
15987   // insert/extract.
15988   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
15989       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
15990     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
15991     bool CanBeSimplified;
15992     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
15993     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
15994     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
15995     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
15996                                         Amt->getOperand(2);
15997
15998     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
15999     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16000     if (VT == MVT::v4i32) {
16001       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16002       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16003                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16004       if (!CanBeSimplified) {
16005         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16006         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16007                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16008         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16009         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16010       }
16011     } else {
16012       // Do similar checks for the case where the machine value type
16013       // is MVT::v8i16.
16014       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16015       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16016         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16017
16018       if (!CanBeSimplified) {
16019         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16020         CanBeSimplified = true;
16021         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16022         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16023           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16024         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16025           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16026       }
16027     }
16028     
16029     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16030         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16031       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16032       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16033       SDValue Splat1 = 
16034         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16035       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16036       SDValue Splat2 = 
16037         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16038       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16039       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16040         CastVT = MVT::v2i64;
16041       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16042       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16043       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16044                                             BitCast1, DAG);
16045       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16046     }
16047   }
16048
16049   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16050     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16051
16052     // a = a << 5;
16053     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16054     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16055
16056     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16057     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16058     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16059     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16060
16061     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16062     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16063
16064     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16065     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16066     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16067     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16068     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16069
16070     // a += a
16071     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16072     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16073     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16074
16075     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16076     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16077     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16078     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16079     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16080
16081     // a += a
16082     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16083     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16084     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16085
16086     // return VSELECT(r, r+r, a);
16087     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16088                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16089     return R;
16090   }
16091
16092   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16093   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16094   // solution better.
16095   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16096     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16097     unsigned ExtOpc =
16098         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16099     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16100     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16101     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16102                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16103     }
16104
16105   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16106   if (VT.is256BitVector()) {
16107     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16108     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16109     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16110
16111     // Extract the two vectors
16112     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16113     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16114
16115     // Recreate the shift amount vectors
16116     SDValue Amt1, Amt2;
16117     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16118       // Constant shift amount
16119       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16120       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16121       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16122         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16123       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16124         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16125
16126       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16127       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16128     } else {
16129       // Variable shift amount
16130       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16131       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16132     }
16133
16134     // Issue new vector shifts for the smaller types
16135     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16136     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16137
16138     // Concatenate the result back
16139     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16140   }
16141
16142   return SDValue();
16143 }
16144
16145 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16146   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16147   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16148   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16149   // has only one use.
16150   SDNode *N = Op.getNode();
16151   SDValue LHS = N->getOperand(0);
16152   SDValue RHS = N->getOperand(1);
16153   unsigned BaseOp = 0;
16154   unsigned Cond = 0;
16155   SDLoc DL(Op);
16156   switch (Op.getOpcode()) {
16157   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
16158   case ISD::SADDO:
16159     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
16160     // set CF, so we can't do this for UADDO.
16161     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16162       if (C->isOne()) {
16163         BaseOp = X86ISD::INC;
16164         Cond = X86::COND_O;
16165         break;
16166       }
16167     BaseOp = X86ISD::ADD;
16168     Cond = X86::COND_O;
16169     break;
16170   case ISD::UADDO:
16171     BaseOp = X86ISD::ADD;
16172     Cond = X86::COND_B;
16173     break;
16174   case ISD::SSUBO:
16175     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
16176     // set CF, so we can't do this for USUBO.
16177     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16178       if (C->isOne()) {
16179         BaseOp = X86ISD::DEC;
16180         Cond = X86::COND_O;
16181         break;
16182       }
16183     BaseOp = X86ISD::SUB;
16184     Cond = X86::COND_O;
16185     break;
16186   case ISD::USUBO:
16187     BaseOp = X86ISD::SUB;
16188     Cond = X86::COND_B;
16189     break;
16190   case ISD::SMULO:
16191     BaseOp = X86ISD::SMUL;
16192     Cond = X86::COND_O;
16193     break;
16194   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
16195     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
16196                                  MVT::i32);
16197     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
16198
16199     SDValue SetCC =
16200       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
16201                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
16202                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
16203
16204     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16205   }
16206   }
16207
16208   // Also sets EFLAGS.
16209   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
16210   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
16211
16212   SDValue SetCC =
16213     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
16214                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
16215                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
16216
16217   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16218 }
16219
16220 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
16221                                                   SelectionDAG &DAG) const {
16222   SDLoc dl(Op);
16223   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
16224   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16225
16226   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
16227     return SDValue();
16228
16229   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
16230                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
16231
16232   switch (VT.SimpleTy) {
16233     default: return SDValue();
16234     case MVT::v8i32:
16235     case MVT::v16i16:
16236       if (!Subtarget->hasFp256())
16237         return SDValue();
16238       if (!Subtarget->hasInt256()) {
16239         // needs to be split
16240         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16241
16242         // Extract the LHS vectors
16243         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16244         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16245         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16246
16247         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16248         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16249
16250         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16251         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
16252         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
16253                                    ExtraNumElems/2);
16254         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
16255
16256         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
16257         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
16258
16259         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
16260       }
16261       // fall through
16262     case MVT::v4i32:
16263     case MVT::v8i16: {
16264       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16265       SDValue Op00 = Op0.getOperand(0);
16266       SDValue Tmp1;
16267       // Hopefully, this VECTOR_SHUFFLE is just a VZEXT.
16268       if (Op0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16269           Op00.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
16270         // (sext (vzext x)) -> (vsext x)
16271         Tmp1 = LowerVectorIntExtend(Op00, Subtarget, DAG);
16272         if (Tmp1.getNode()) {
16273           EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16274           // This folding is only valid when the in-reg type is a vector of i8,
16275           // i16, or i32.
16276           if (ExtraEltVT == MVT::i8 || ExtraEltVT == MVT::i16 ||
16277               ExtraEltVT == MVT::i32) {
16278             SDValue Tmp1Op0 = Tmp1.getOperand(0);
16279             assert(Tmp1Op0.getOpcode() == X86ISD::VZEXT &&
16280                    "This optimization is invalid without a VZEXT.");
16281             return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, Tmp1Op0.getOperand(0));
16282           }
16283           Op0 = Tmp1;
16284         }
16285       }
16286
16287       // If the above didn't work, then just use Shift-Left + Shift-Right.
16288       Tmp1 = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0, BitsDiff,
16289                                         DAG);
16290       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Tmp1, BitsDiff,
16291                                         DAG);
16292     }
16293   }
16294 }
16295
16296 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16297                                  SelectionDAG &DAG) {
16298   SDLoc dl(Op);
16299   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
16300     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
16301   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
16302     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
16303
16304   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
16305   // cross-thread fence.
16306   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
16307     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
16308     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
16309     // supports it.
16310     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
16311       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16312
16313     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16314     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16315     SDValue Ops[] = {
16316       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
16317       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
16318       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
16319       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
16320       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
16321       Zero,
16322       Chain
16323     };
16324     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
16325     return SDValue(Res, 0);
16326   }
16327
16328   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
16329   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16330 }
16331
16332 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16333                              SelectionDAG &DAG) {
16334   MVT T = Op.getSimpleValueType();
16335   SDLoc DL(Op);
16336   unsigned Reg = 0;
16337   unsigned size = 0;
16338   switch(T.SimpleTy) {
16339   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
16340   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
16341   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
16342   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
16343   case MVT::i64:
16344     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
16345     Reg = X86::RAX; size = 8;
16346     break;
16347   }
16348   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
16349                                   Op.getOperand(2), SDValue());
16350   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
16351                     Op.getOperand(1),
16352                     Op.getOperand(3),
16353                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
16354                     cpIn.getValue(1) };
16355   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16356   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
16357   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
16358                                            Ops, T, MMO);
16359
16360   SDValue cpOut =
16361     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
16362   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
16363                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
16364   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
16365                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16366
16367   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
16368   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
16369   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
16370   return SDValue();
16371 }
16372
16373 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16374                             SelectionDAG &DAG) {
16375   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
16376   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
16377
16378   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
16379     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16380     if (DstVT != MVT::f64)
16381       // This conversion needs to be expanded.
16382       return SDValue();
16383
16384     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
16385     SDLoc dl(Op);
16386     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
16387     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
16388
16389     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
16390     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
16391     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
16392     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16393       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
16394                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
16395
16396     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
16397     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
16398     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
16399       Elts.push_back(Undef);
16400
16401     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16402     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
16403     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
16404     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
16405                        DAG.getIntPtrConstant(0));
16406   }
16407
16408   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
16409          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
16410   assert((DstVT == MVT::i64 ||
16411           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
16412          "Unexpected custom BITCAST");
16413   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
16414   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
16415     return Op;
16416   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
16417     return Op;
16418   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
16419   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
16420     return Op;
16421   // All other conversions need to be expanded.
16422   return SDValue();
16423 }
16424
16425 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16426   SDNode *Node = Op.getNode();
16427   SDLoc dl(Node);
16428   EVT T = Node->getValueType(0);
16429   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
16430                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
16431   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
16432                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16433                        Node->getOperand(0),
16434                        Node->getOperand(1), negOp,
16435                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16436                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16437                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16438 }
16439
16440 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16441   SDNode *Node = Op.getNode();
16442   SDLoc dl(Node);
16443   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16444
16445   // Convert seq_cst store -> xchg
16446   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
16447   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
16448   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
16449   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16450   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
16451       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
16452     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
16453                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16454                                  Node->getOperand(0),
16455                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
16456                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16457                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16458                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16459     return Swap.getValue(1);
16460   }
16461   // Other atomic stores have a simple pattern.
16462   return Op;
16463 }
16464
16465 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16466   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
16467
16468   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
16469   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
16470     return SDValue();
16471
16472   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16473
16474   unsigned Opc;
16475   bool ExtraOp = false;
16476   switch (Op.getOpcode()) {
16477   default: llvm_unreachable("Invalid code");
16478   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
16479   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
16480   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
16481   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
16482   }
16483
16484   if (!ExtraOp)
16485     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16486                        Op.getOperand(1));
16487   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16488                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16489 }
16490
16491 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16492                             SelectionDAG &DAG) {
16493   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
16494
16495   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
16496   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
16497   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
16498   SDLoc dl(Op);
16499   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
16500   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
16501   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16502
16503   TargetLowering::ArgListTy Args;
16504   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16505
16506   Entry.Node = Arg;
16507   Entry.Ty = ArgTy;
16508   Entry.isSExt = false;
16509   Entry.isZExt = false;
16510   Args.push_back(Entry);
16511
16512   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
16513   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
16514   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
16515   // the results are returned via SRet in memory.
16516   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
16517   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16518   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
16519
16520   Type *RetTy = isF64
16521     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
16522     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
16523
16524   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16525   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
16526     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
16527
16528   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
16529
16530   if (isF64)
16531     // Returned in xmm0 and xmm1.
16532     return CallResult.first;
16533
16534   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
16535   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16536                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
16537   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16538                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
16539   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
16540   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
16541 }
16542
16543 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
16544 ///
16545 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16546   switch (Op.getOpcode()) {
16547   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
16548   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
16549   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
16550   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
16551     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
16552   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
16553   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
16554   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
16555   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
16556   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
16557   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
16558   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16559   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16560   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
16561   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
16562   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
16563   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
16564   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
16565   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
16566   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
16567   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
16568   case ISD::SHL_PARTS:
16569   case ISD::SRA_PARTS:
16570   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
16571   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
16572   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
16573   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
16574   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16575   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16576   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16577   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
16578   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
16579   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
16580   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
16581   case ISD::FABS:               return LowerFABS(Op, DAG);
16582   case ISD::FNEG:               return LowerFNEG(Op, DAG);
16583   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
16584   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
16585   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
16586   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
16587   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
16588   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
16589   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
16590   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
16591   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
16592   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
16593   case ISD::INTRINSIC_VOID:
16594   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
16595   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
16596   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16597   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
16598                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
16599   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
16600   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
16601   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
16602   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
16603   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16604   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16605   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
16606   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
16607   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
16608   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
16609   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
16610   case ISD::UMUL_LOHI:
16611   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
16612   case ISD::SRA:
16613   case ISD::SRL:
16614   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
16615   case ISD::SADDO:
16616   case ISD::UADDO:
16617   case ISD::SSUBO:
16618   case ISD::USUBO:
16619   case ISD::SMULO:
16620   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
16621   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
16622   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
16623   case ISD::ADDC:
16624   case ISD::ADDE:
16625   case ISD::SUBC:
16626   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
16627   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
16628   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
16629   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
16630   }
16631 }
16632
16633 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
16634                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
16635                                SelectionDAG &DAG) {
16636   SDLoc dl(Node);
16637   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16638
16639   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
16640   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
16641   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
16642   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16643   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
16644   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
16645   SDValue Swap =
16646       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
16647                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
16648                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16649                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16650                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16651                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16652   Results.push_back(Swap.getValue(0));
16653   Results.push_back(Swap.getValue(2));
16654 }
16655
16656 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
16657 /// with a new node built out of custom code.
16658 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
16659                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
16660                                            SelectionDAG &DAG) const {
16661   SDLoc dl(N);
16662   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16663   switch (N->getOpcode()) {
16664   default:
16665     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
16666   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
16667   case ISD::ADDC:
16668   case ISD::ADDE:
16669   case ISD::SUBC:
16670   case ISD::SUBE:
16671     // We don't want to expand or promote these.
16672     return;
16673   case ISD::SDIV:
16674   case ISD::UDIV:
16675   case ISD::SREM:
16676   case ISD::UREM:
16677   case ISD::SDIVREM:
16678   case ISD::UDIVREM: {
16679     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
16680     Results.push_back(V);
16681     return;
16682   }
16683   case ISD::FP_TO_SINT:
16684   case ISD::FP_TO_UINT: {
16685     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
16686
16687     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
16688       return;
16689
16690     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
16691         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
16692     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
16693     if (FIST.getNode()) {
16694       EVT VT = N->getValueType(0);
16695       // Return a load from the stack slot.
16696       if (StackSlot.getNode())
16697         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
16698                                       MachinePointerInfo(),
16699                                       false, false, false, 0));
16700       else
16701         Results.push_back(FIST);
16702     }
16703     return;
16704   }
16705   case ISD::UINT_TO_FP: {
16706     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16707     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
16708         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
16709       return;
16710     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
16711                                  N->getOperand(0));
16712     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
16713                                      MVT::f64);
16714     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
16715     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
16716                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
16717     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
16718     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
16719     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
16720     return;
16721   }
16722   case ISD::FP_ROUND: {
16723     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
16724         return;
16725     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
16726     Results.push_back(V);
16727     return;
16728   }
16729   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
16730     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
16731     switch (IntNo) {
16732     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
16733                                "legalize this intrinsic operation!");
16734     case Intrinsic::x86_rdtsc:
16735       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16736                                      Results);
16737     case Intrinsic::x86_rdtscp:
16738       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
16739                                      Results);
16740     case Intrinsic::x86_rdpmc:
16741       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
16742     }
16743   }
16744   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
16745     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16746                                    Results);
16747   }
16748   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
16749     EVT T = N->getValueType(0);
16750     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
16751     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
16752     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
16753     SDValue cpInL, cpInH;
16754     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
16755                         DAG.getConstant(0, HalfT));
16756     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
16757                         DAG.getConstant(1, HalfT));
16758     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
16759                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
16760                              cpInL, SDValue());
16761     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
16762                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
16763                              cpInH, cpInL.getValue(1));
16764     SDValue swapInL, swapInH;
16765     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
16766                           DAG.getConstant(0, HalfT));
16767     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
16768                           DAG.getConstant(1, HalfT));
16769     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
16770                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
16771                                swapInL, cpInH.getValue(1));
16772     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
16773                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
16774                                swapInH, swapInL.getValue(1));
16775     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
16776                       N->getOperand(1),
16777                       swapInH.getValue(1) };
16778     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16779     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
16780     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
16781                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
16782     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
16783     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
16784                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
16785                                         HalfT, Result.getValue(1));
16786     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
16787                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
16788                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
16789     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
16790
16791     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
16792                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
16793     SDValue Success =
16794         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16795                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16796     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
16797
16798     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
16799     Results.push_back(Success);
16800     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
16801     return;
16802   }
16803   case ISD::ATOMIC_SWAP:
16804   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
16805   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
16806   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
16807   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
16808   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
16809   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
16810   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
16811   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
16812   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
16813   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
16814     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
16815     // should have already been dealt with by X86AtomicExpand.cpp.
16816     break;
16817   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
16818     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
16819     return;
16820   }
16821   case ISD::BITCAST: {
16822     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16823     EVT DstVT = N->getValueType(0);
16824     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
16825
16826     if (SrcVT != MVT::f64 ||
16827         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
16828       return;
16829
16830     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
16831     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
16832     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16833     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
16834                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
16835     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
16836
16837     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
16838       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
16839       // legal vector type, just return it.
16840       Results.push_back(ToVecInt);
16841       return;
16842     }
16843
16844     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16845     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16846       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
16847                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
16848
16849     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
16850   }
16851   }
16852 }
16853
16854 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
16855   switch (Opcode) {
16856   default: return nullptr;
16857   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
16858   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
16859   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
16860   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
16861   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
16862   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
16863   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
16864   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
16865   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
16866   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
16867   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
16868   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
16869   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
16870   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
16871   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
16872   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
16873   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
16874   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
16875   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
16876   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
16877   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
16878   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
16879   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
16880   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
16881   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
16882   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
16883   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
16884   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
16885   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
16886   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
16887   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
16888   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
16889   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
16890   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
16891   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
16892   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
16893   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
16894   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
16895   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
16896   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
16897   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
16898   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
16899   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
16900   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
16901   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
16902   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
16903   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
16904   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
16905   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
16906   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
16907   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
16908   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
16909   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
16910   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
16911   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
16912   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
16913   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
16914   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
16915   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
16916   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
16917   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
16918   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
16919   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
16920   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
16921   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
16922   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
16923   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
16924   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
16925   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
16926   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
16927   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
16928   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
16929   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
16930   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
16931   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
16932   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
16933   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
16934   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
16935   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
16936   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
16937   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
16938   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
16939   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
16940   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
16941   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
16942   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
16943   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
16944   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
16945   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
16946   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
16947   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
16948   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
16949   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
16950   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
16951   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
16952   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
16953   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
16954   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
16955   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
16956   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
16957   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
16958   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
16959   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
16960   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
16961   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
16962   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
16963   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
16964   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
16965   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
16966   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
16967   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
16968   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
16969   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
16970   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
16971   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
16972   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
16973   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
16974   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
16975   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
16976   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
16977   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
16978   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
16979   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
16980   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
16981   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
16982   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
16983   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
16984   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
16985   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
16986   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
16987   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
16988   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
16989   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
16990   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
16991   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
16992   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
16993   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
16994   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
16995   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
16996   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
16997   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
16998   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
16999   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17000   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17001   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17002   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17003   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17004   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17005   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17006   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17007   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17008   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17009   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17010   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17011   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17012   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17013   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17014   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17015   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17016   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17017   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17018   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17019   }
17020 }
17021
17022 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17023 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17024 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17025                                               Type *Ty) const {
17026   // X86 supports extremely general addressing modes.
17027   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17028   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17029
17030   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17031   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17032     return false;
17033
17034   if (AM.BaseGV) {
17035     unsigned GVFlags =
17036       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17037
17038     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17039     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17040       return false;
17041
17042     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17043     // BaseReg specified.
17044     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17045       return false;
17046
17047     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17048     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17049         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17050       return false;
17051   }
17052
17053   switch (AM.Scale) {
17054   case 0:
17055   case 1:
17056   case 2:
17057   case 4:
17058   case 8:
17059     // These scales always work.
17060     break;
17061   case 3:
17062   case 5:
17063   case 9:
17064     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17065     // no basereg yet.
17066     if (AM.HasBaseReg)
17067       return false;
17068     break;
17069   default:  // Other stuff never works.
17070     return false;
17071   }
17072
17073   return true;
17074 }
17075
17076 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
17077   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
17078
17079   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
17080   // particularly cheaper than those without.
17081   if (Bits == 8)
17082     return false;
17083
17084   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
17085   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
17086   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
17087     return false;
17088
17089   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
17090   // fully general vector.
17091   return true;
17092 }
17093
17094 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17095   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17096     return false;
17097   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
17098   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
17099   return NumBits1 > NumBits2;
17100 }
17101
17102 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17103   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17104     return false;
17105
17106   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
17107     return false;
17108
17109   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
17110
17111   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
17112   // truncation all the way down to i1 is valid.
17113   return true;
17114 }
17115
17116 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
17117   return isInt<32>(Imm);
17118 }
17119
17120 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
17121   // Can also use sub to handle negated immediates.
17122   return isInt<32>(Imm);
17123 }
17124
17125 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17126   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
17127     return false;
17128   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
17129   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
17130   return NumBits1 > NumBits2;
17131 }
17132
17133 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17134   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17135   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
17136 }
17137
17138 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17139   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17140   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
17141 }
17142
17143 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
17144   EVT VT1 = Val.getValueType();
17145   if (isZExtFree(VT1, VT2))
17146     return true;
17147
17148   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
17149     return false;
17150
17151   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
17152       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
17153     return false;
17154
17155   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
17156   default: break;
17157   case MVT::i8:
17158   case MVT::i16:
17159   case MVT::i32:
17160     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
17161     return true;
17162   }
17163
17164   return false;
17165 }
17166
17167 bool
17168 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
17169   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
17170     return false;
17171
17172   VT = VT.getScalarType();
17173
17174   if (!VT.isSimple())
17175     return false;
17176
17177   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
17178   case MVT::f32:
17179   case MVT::f64:
17180     return true;
17181   default:
17182     break;
17183   }
17184
17185   return false;
17186 }
17187
17188 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
17189   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
17190   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
17191 }
17192
17193 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
17194 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
17195 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
17196 /// are assumed to be legal.
17197 bool
17198 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
17199                                       EVT VT) const {
17200   if (!VT.isSimple())
17201     return false;
17202
17203   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17204
17205   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
17206   if (VT.getSizeInBits() == 64)
17207     return false;
17208
17209   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
17210   // lower it into pshufb.
17211   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
17212       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
17213     bool isLegal = true;
17214     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
17215       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
17216           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
17217         isLegal = false;
17218         break;
17219       }
17220     }
17221     if (isLegal)
17222       return true;
17223   }
17224
17225   // FIXME: blends, shifts.
17226   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
17227           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
17228           isMOVLMask(M, SVT) ||
17229           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
17230           isSHUFPMask(M, SVT) ||
17231           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
17232           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17233           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17234           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
17235           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17236           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17237           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17238           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17239           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
17240 }
17241
17242 bool
17243 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
17244                                           EVT VT) const {
17245   if (!VT.isSimple())
17246     return false;
17247
17248   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17249   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
17250   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
17251   if (NumElts == 2)
17252     return true;
17253   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
17254     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
17255             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
17256             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
17257             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
17258   }
17259   return false;
17260 }
17261
17262 //===----------------------------------------------------------------------===//
17263 //                           X86 Scheduler Hooks
17264 //===----------------------------------------------------------------------===//
17265
17266 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
17267 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
17268                                      const TargetInstrInfo *TII) {
17269   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17270
17271   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
17272   MachineFunction::iterator I = MBB;
17273   ++I;
17274
17275   // For the v = xbegin(), we generate
17276   //
17277   // thisMBB:
17278   //  xbegin sinkMBB
17279   //
17280   // mainMBB:
17281   //  eax = -1
17282   //
17283   // sinkMBB:
17284   //  v = eax
17285
17286   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17287   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17288   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17289   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17290   MF->insert(I, mainMBB);
17291   MF->insert(I, sinkMBB);
17292
17293   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17294   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
17295                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17296   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17297
17298   // thisMBB:
17299   //  xbegin sinkMBB
17300   //  # fallthrough to mainMBB
17301   //  # abortion to sinkMBB
17302   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
17303   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
17304   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17305
17306   // mainMBB:
17307   //  EAX = -1
17308   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
17309   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17310
17311   // sinkMBB:
17312   // EAX is live into the sinkMBB
17313   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
17314   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17315           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17316     .addReg(X86::EAX);
17317
17318   MI->eraseFromParent();
17319   return sinkMBB;
17320 }
17321
17322 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
17323 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
17324 // in the .td file.
17325 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17326                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17327   unsigned Opc;
17328   switch (MI->getOpcode()) {
17329   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17330   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
17331   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
17332   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
17333   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
17334   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
17335   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
17336   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
17337   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
17338   }
17339
17340   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17341   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17342
17343   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
17344   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17345     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17346     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17347       MIB.addOperand(Op);
17348   }
17349   if (MI->hasOneMemOperand())
17350     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17351
17352   BuildMI(*BB, MI, dl,
17353     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17354     .addReg(X86::XMM0);
17355
17356   MI->eraseFromParent();
17357   return BB;
17358 }
17359
17360 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
17361 // defs in an instruction pattern
17362 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17363                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17364   unsigned Opc;
17365   switch (MI->getOpcode()) {
17366   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17367   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
17368   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
17369   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
17370   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
17371   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
17372   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
17373   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
17374   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
17375   }
17376
17377   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17378   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17379
17380   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
17381   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17382     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17383     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17384       MIB.addOperand(Op);
17385   }
17386   if (MI->hasOneMemOperand())
17387     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17388
17389   BuildMI(*BB, MI, dl,
17390     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17391     .addReg(X86::ECX);
17392
17393   MI->eraseFromParent();
17394   return BB;
17395 }
17396
17397 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17398                                        const TargetInstrInfo *TII,
17399                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
17400   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17401
17402   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
17403   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
17404   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
17405   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
17406   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
17407     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
17408
17409   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
17410   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
17411     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
17412   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
17413     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
17414
17415   // The instruction doesn't actually take any operands though.
17416   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
17417
17418   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
17419   return BB;
17420 }
17421
17422 MachineBasicBlock *
17423 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
17424                    MachineInstr *MI,
17425                    MachineBasicBlock *MBB) const {
17426   // Emit va_arg instruction on X86-64.
17427
17428   // Operands to this pseudo-instruction:
17429   // 0  ) Output        : destination address (reg)
17430   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
17431   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
17432   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
17433   // 8  ) Align         : Alignment of type
17434   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
17435
17436   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
17437   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
17438
17439   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
17440   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
17441   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
17442   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
17443   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
17444   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
17445   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
17446   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
17447   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
17448
17449   // Memory Reference
17450   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
17451   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
17452   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
17453
17454   // Machine Information
17455   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getTarget().getInstrInfo();
17456   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
17457   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
17458   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
17459   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17460
17461   // struct va_list {
17462   //   i32   gp_offset
17463   //   i32   fp_offset
17464   //   i64   overflow_area (address)
17465   //   i64   reg_save_area (address)
17466   // }
17467   // sizeof(va_list) = 24
17468   // alignment(va_list) = 8
17469
17470   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
17471   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
17472   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
17473   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
17474   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
17475                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
17476
17477   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
17478   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
17479   bool NeedsAlign = (Align > 8);
17480
17481   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17482   MachineBasicBlock *overflowMBB;
17483   MachineBasicBlock *offsetMBB;
17484   MachineBasicBlock *endMBB;
17485
17486   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
17487   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
17488   unsigned OffsetReg = 0;
17489
17490   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
17491     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
17492     // We don't need to alter control flow.
17493     OffsetDestReg = 0; // unused
17494     OverflowDestReg = DestReg;
17495
17496     offsetMBB = nullptr;
17497     overflowMBB = thisMBB;
17498     endMBB = thisMBB;
17499   } else {
17500     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
17501     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
17502     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
17503     //
17504     //       thisMBB
17505     //         |     .
17506     //         |        .
17507     //     offsetMBB   overflowMBB
17508     //         |        .
17509     //         |     .
17510     //        endMBB
17511
17512     // Registers for the PHI in endMBB
17513     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17514     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17515
17516     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17517     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17518     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17519     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17520     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17521
17522     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17523     ++MBBIter;
17524
17525     // Insert the new basic blocks
17526     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
17527     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
17528     MF->insert(MBBIter, endMBB);
17529
17530     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
17531     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
17532                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
17533     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
17534
17535     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
17536     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
17537     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
17538
17539     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
17540     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
17541     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
17542
17543     // Load the offset value into a register
17544     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17545     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
17546       .addOperand(Base)
17547       .addOperand(Scale)
17548       .addOperand(Index)
17549       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17550       .addOperand(Segment)
17551       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17552
17553     // Check if there is enough room left to pull this argument.
17554     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
17555       .addReg(OffsetReg)
17556       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
17557
17558     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
17559     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
17560     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
17561       .addMBB(overflowMBB);
17562   }
17563
17564   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
17565   if (offsetMBB) {
17566     assert(OffsetReg != 0);
17567
17568     // Read the reg_save_area address.
17569     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17570     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
17571       .addOperand(Base)
17572       .addOperand(Scale)
17573       .addOperand(Index)
17574       .addDisp(Disp, 16)
17575       .addOperand(Segment)
17576       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17577
17578     // Zero-extend the offset
17579     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17580       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
17581         .addImm(0)
17582         .addReg(OffsetReg)
17583         .addImm(X86::sub_32bit);
17584
17585     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
17586     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
17587       .addReg(OffsetReg64)
17588       .addReg(RegSaveReg);
17589
17590     // Compute the offset for the next argument
17591     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17592     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
17593       .addReg(OffsetReg)
17594       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
17595
17596     // Store it back into the va_list.
17597     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
17598       .addOperand(Base)
17599       .addOperand(Scale)
17600       .addOperand(Index)
17601       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17602       .addOperand(Segment)
17603       .addReg(NextOffsetReg)
17604       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17605
17606     // Jump to endMBB
17607     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
17608       .addMBB(endMBB);
17609   }
17610
17611   //
17612   // Emit code to use overflow area
17613   //
17614
17615   // Load the overflow_area address into a register.
17616   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17617   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
17618     .addOperand(Base)
17619     .addOperand(Scale)
17620     .addOperand(Index)
17621     .addDisp(Disp, 8)
17622     .addOperand(Segment)
17623     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17624
17625   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
17626   // to OverflowDestReg.
17627   if (NeedsAlign) {
17628     // Align the overflow address
17629     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
17630     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17631
17632     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
17633     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
17634       .addReg(OverflowAddrReg)
17635       .addImm(Align-1);
17636
17637     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
17638       .addReg(TmpReg)
17639       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
17640   } else {
17641     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
17642       .addReg(OverflowAddrReg);
17643   }
17644
17645   // Compute the next overflow address after this argument.
17646   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
17647   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17648   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
17649     .addReg(OverflowDestReg)
17650     .addImm(ArgSizeA8);
17651
17652   // Store the new overflow address.
17653   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
17654     .addOperand(Base)
17655     .addOperand(Scale)
17656     .addOperand(Index)
17657     .addDisp(Disp, 8)
17658     .addOperand(Segment)
17659     .addReg(NextAddrReg)
17660     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17661
17662   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
17663   if (offsetMBB) {
17664     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
17665             TII->get(X86::PHI), DestReg)
17666       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
17667       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
17668   }
17669
17670   // Erase the pseudo instruction
17671   MI->eraseFromParent();
17672
17673   return endMBB;
17674 }
17675
17676 MachineBasicBlock *
17677 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
17678                                                  MachineInstr *MI,
17679                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
17680   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
17681   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
17682   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
17683   // however this code takes a simpler approach and just executes all
17684   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
17685   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
17686   // expensive anyway.
17687
17688   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
17689   // and one block is the final destination regardless of whether any
17690   // stores were performed.
17691   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17692   MachineFunction *F = MBB->getParent();
17693   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17694   ++MBBIter;
17695   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17696   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17697   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
17698   F->insert(MBBIter, EndMBB);
17699
17700   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
17701   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
17702                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17703   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17704
17705   // The original block will now fall through to the XMM save block.
17706   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
17707   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
17708   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
17709
17710   // Now add the instructions.
17711   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getTarget().getInstrInfo();
17712   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17713
17714   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
17715   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
17716   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
17717
17718   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
17719     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
17720     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
17721     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
17722     MBB->addSuccessor(EndMBB);
17723   }
17724
17725   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
17726   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
17727   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
17728           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
17729           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
17730          && "Expected last argument to be EFLAGS");
17731   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
17732   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
17733   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
17734     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
17735     MachineMemOperand *MMO =
17736       F->getMachineMemOperand(
17737           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
17738         MachineMemOperand::MOStore,
17739         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
17740     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
17741       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
17742       .addImm(/*Scale=*/1)
17743       .addReg(/*IndexReg=*/0)
17744       .addImm(/*Disp=*/Offset)
17745       .addReg(/*Segment=*/0)
17746       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
17747       .addMemOperand(MMO);
17748   }
17749
17750   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
17751
17752   return EndMBB;
17753 }
17754
17755 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
17756 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
17757 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
17758 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
17759 // marker value.
17760 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
17761                                      MachineBasicBlock* BB,
17762                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
17763   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
17764   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
17765   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
17766     const MachineInstr& mi = *miI;
17767     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
17768       return false;
17769     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
17770       break; // Should have kill-flag - update below.
17771   }
17772
17773   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
17774   // successor.
17775   if (miI == BB->end()) {
17776     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
17777                                           sEnd = BB->succ_end();
17778          sItr != sEnd; ++sItr) {
17779       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
17780       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
17781         return false;
17782     }
17783   }
17784
17785   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
17786   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
17787   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
17788   return true;
17789 }
17790
17791 MachineBasicBlock *
17792 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
17793                                      MachineBasicBlock *BB) const {
17794   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo();
17795   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17796
17797   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
17798   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
17799   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
17800   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
17801   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
17802   MachineFunction::iterator It = BB;
17803   ++It;
17804
17805   //  thisMBB:
17806   //  ...
17807   //   TrueVal = ...
17808   //   cmpTY ccX, r1, r2
17809   //   bCC copy1MBB
17810   //   fallthrough --> copy0MBB
17811   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
17812   MachineFunction *F = BB->getParent();
17813   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17814   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17815   F->insert(It, copy0MBB);
17816   F->insert(It, sinkMBB);
17817
17818   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
17819   // live into the sink and copy blocks.
17820   const TargetRegisterInfo* TRI = BB->getParent()->getTarget().getRegisterInfo();
17821   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
17822       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
17823     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
17824     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
17825   }
17826
17827   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17828   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
17829                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
17830   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
17831
17832   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
17833   BB->addSuccessor(copy0MBB);
17834   BB->addSuccessor(sinkMBB);
17835
17836   // Create the conditional branch instruction.
17837   unsigned Opc =
17838     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
17839   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
17840
17841   //  copy0MBB:
17842   //   %FalseValue = ...
17843   //   # fallthrough to sinkMBB
17844   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
17845
17846   //  sinkMBB:
17847   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
17848   //  ...
17849   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17850           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
17851     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
17852     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
17853
17854   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
17855   return sinkMBB;
17856 }
17857
17858 MachineBasicBlock *
17859 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17860                                         bool Is64Bit) const {
17861   MachineFunction *MF = BB->getParent();
17862   const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
17863   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17864   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
17865
17866   assert(MF->shouldSplitStack());
17867
17868   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
17869   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
17870
17871   // BB:
17872   //  ... [Till the alloca]
17873   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
17874   //
17875   // bumpMBB:
17876   //  Allocate by subtracting from RSP
17877   //  Jump to continueMBB
17878   //
17879   // mallocMBB:
17880   //  Allocate by call to runtime
17881   //
17882   // continueMBB:
17883   //  ...
17884   //  [rest of original BB]
17885   //
17886
17887   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17888   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17889   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17890
17891   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
17892   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
17893     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
17894
17895   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
17896     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
17897     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
17898     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
17899     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
17900     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
17901
17902   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
17903   ++MBBIter;
17904
17905   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
17906   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
17907   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
17908
17909   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
17910                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
17911   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
17912
17913   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
17914   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
17915   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
17916   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
17917     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
17918   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
17919     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
17920     .addReg(SPLimitVReg);
17921   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
17922
17923   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
17924   // stacklet has enough space.
17925   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
17926     .addReg(SPLimitVReg);
17927   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
17928     .addReg(SPLimitVReg);
17929   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
17930
17931   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
17932   const uint32_t *RegMask =
17933     MF->getTarget().getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
17934   if (Is64Bit) {
17935     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
17936       .addReg(sizeVReg);
17937     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
17938       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
17939       .addRegMask(RegMask)
17940       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
17941       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
17942   } else {
17943     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
17944       .addImm(12);
17945     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
17946     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
17947       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
17948       .addRegMask(RegMask)
17949       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
17950   }
17951
17952   if (!Is64Bit)
17953     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
17954       .addImm(16);
17955
17956   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
17957     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
17958   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
17959
17960   // Set up the CFG correctly.
17961   BB->addSuccessor(bumpMBB);
17962   BB->addSuccessor(mallocMBB);
17963   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
17964   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
17965
17966   // Take care of the PHI nodes.
17967   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
17968           MI->getOperand(0).getReg())
17969     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
17970     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
17971
17972   // Delete the original pseudo instruction.
17973   MI->eraseFromParent();
17974
17975   // And we're done.
17976   return continueMBB;
17977 }
17978
17979 MachineBasicBlock *
17980 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
17981                                         MachineBasicBlock *BB) const {
17982   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo();
17983   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17984
17985   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
17986
17987   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
17988   // non-trivial part is impdef of ESP.
17989
17990   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
17991     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
17992       // ___chkstk(Mingw64):
17993       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
17994       // Updates RSP.
17995       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
17996         .addExternalSymbol("___chkstk")
17997         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
17998         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
17999         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18000         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18001         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18002     } else {
18003       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18004       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18005       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18006         .addExternalSymbol("__chkstk")
18007         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18008         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18009       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18010       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18011         .addReg(X86::RSP)
18012         .addReg(X86::RAX);
18013     }
18014   } else {
18015     const char *StackProbeSymbol =
18016       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18017
18018     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18019       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18020       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18021       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18022       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18023       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18024       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18025   }
18026
18027   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18028   return BB;
18029 }
18030
18031 MachineBasicBlock *
18032 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18033                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18034   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18035   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18036   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18037   // be in the normal return register.
18038   MachineFunction *F = BB->getParent();
18039   const X86InstrInfo *TII
18040     = static_cast<const X86InstrInfo*>(F->getTarget().getInstrInfo());
18041   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18042
18043   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18044   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18045
18046   // Get a register mask for the lowered call.
18047   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18048   // proper register mask.
18049   const uint32_t *RegMask =
18050     F->getTarget().getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18051   if (Subtarget->is64Bit()) {
18052     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18053                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18054     .addReg(X86::RIP)
18055     .addImm(0).addReg(0)
18056     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18057                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18058     .addReg(0);
18059     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18060     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18061     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18062   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18063     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18064                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18065     .addReg(0)
18066     .addImm(0).addReg(0)
18067     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18068                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18069     .addReg(0);
18070     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18071     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18072     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18073   } else {
18074     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18075                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18076     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
18077     .addImm(0).addReg(0)
18078     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18079                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18080     .addReg(0);
18081     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18082     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18083     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18084   }
18085
18086   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
18087   return BB;
18088 }
18089
18090 MachineBasicBlock *
18091 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
18092                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
18093   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18094   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18095   const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
18096   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18097
18098   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18099   MachineFunction::iterator I = MBB;
18100   ++I;
18101
18102   // Memory Reference
18103   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18104   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18105
18106   unsigned DstReg;
18107   unsigned MemOpndSlot = 0;
18108
18109   unsigned CurOp = 0;
18110
18111   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
18112   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
18113   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
18114   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18115   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18116
18117   MemOpndSlot = CurOp;
18118
18119   MVT PVT = getPointerTy();
18120   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18121          "Invalid Pointer Size!");
18122
18123   // For v = setjmp(buf), we generate
18124   //
18125   // thisMBB:
18126   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
18127   //  SjLjSetup restoreMBB
18128   //
18129   // mainMBB:
18130   //  v_main = 0
18131   //
18132   // sinkMBB:
18133   //  v = phi(main, restore)
18134   //
18135   // restoreMBB:
18136   //  v_restore = 1
18137
18138   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18139   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18140   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18141   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18142   MF->insert(I, mainMBB);
18143   MF->insert(I, sinkMBB);
18144   MF->push_back(restoreMBB);
18145
18146   MachineInstrBuilder MIB;
18147
18148   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18149   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18150                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18151   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18152
18153   // thisMBB:
18154   unsigned PtrStoreOpc = 0;
18155   unsigned LabelReg = 0;
18156   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18157   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
18158   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
18159                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
18160
18161   // Prepare IP either in reg or imm.
18162   if (!UseImmLabel) {
18163     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
18164     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
18165     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
18166     if (Subtarget->is64Bit()) {
18167       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
18168               .addReg(X86::RIP)
18169               .addImm(0)
18170               .addReg(0)
18171               .addMBB(restoreMBB)
18172               .addReg(0);
18173     } else {
18174       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
18175       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
18176               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
18177               .addImm(0)
18178               .addReg(0)
18179               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
18180               .addReg(0);
18181     }
18182   } else
18183     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
18184   // Store IP
18185   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
18186   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18187     if (i == X86::AddrDisp)
18188       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
18189     else
18190       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
18191   }
18192   if (!UseImmLabel)
18193     MIB.addReg(LabelReg);
18194   else
18195     MIB.addMBB(restoreMBB);
18196   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18197   // Setup
18198   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
18199           .addMBB(restoreMBB);
18200
18201   const X86RegisterInfo *RegInfo =
18202     static_cast<const X86RegisterInfo*>(MF->getTarget().getRegisterInfo());
18203   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
18204   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18205   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
18206
18207   // mainMBB:
18208   //  EAX = 0
18209   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
18210   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18211
18212   // sinkMBB:
18213   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18214           TII->get(X86::PHI), DstReg)
18215     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
18216     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
18217
18218   // restoreMBB:
18219   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
18220   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
18221   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18222
18223   MI->eraseFromParent();
18224   return sinkMBB;
18225 }
18226
18227 MachineBasicBlock *
18228 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
18229                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
18230   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18231   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18232   const TargetInstrInfo *TII = MF->getTarget().getInstrInfo();
18233   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18234
18235   // Memory Reference
18236   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18237   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18238
18239   MVT PVT = getPointerTy();
18240   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18241          "Invalid Pointer Size!");
18242
18243   const TargetRegisterClass *RC =
18244     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
18245   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
18246   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
18247   const X86RegisterInfo *RegInfo =
18248     static_cast<const X86RegisterInfo*>(MF->getTarget().getRegisterInfo());
18249   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
18250   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
18251
18252   MachineInstrBuilder MIB;
18253
18254   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18255   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
18256
18257   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
18258   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
18259
18260   // Reload FP
18261   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
18262   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18263     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18264   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18265   // Reload IP
18266   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
18267   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18268     if (i == X86::AddrDisp)
18269       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
18270     else
18271       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18272   }
18273   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18274   // Reload SP
18275   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
18276   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18277     if (i == X86::AddrDisp)
18278       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
18279     else
18280       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18281   }
18282   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18283   // Jump
18284   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
18285
18286   MI->eraseFromParent();
18287   return MBB;
18288 }
18289
18290 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
18291 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
18292 // to remove extra copies in the loop.   
18293 MachineBasicBlock *
18294 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
18295                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18296   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
18297
18298   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
18299   if (!AddendOp.isReg())
18300     return MBB;
18301
18302   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
18303   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
18304
18305   // Check whether the addend is defined by a PHI:
18306   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
18307   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
18308   if (!AddendDef.isPHI())
18309     return MBB;
18310
18311   // Look for the following pattern:
18312   // loop:
18313   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18314   //   ...
18315   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
18316
18317   // Replace with:
18318   //   loop:
18319   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18320   //   ...
18321   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
18322
18323   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
18324     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
18325     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
18326     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
18327     if (&PHISrcInst == MI) {
18328       // Found a matching instruction.
18329       unsigned NewFMAOpc = 0;
18330       switch (MI->getOpcode()) {
18331         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
18332         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
18333         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
18334         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
18335         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
18336         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
18337         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
18338         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
18339         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
18340         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
18341         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
18342         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
18343         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
18344         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
18345         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
18346         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
18347         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
18348         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
18349         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
18350         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
18351         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
18352         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
18353         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
18354         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
18355         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
18356       }
18357
18358       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getTarget().getInstrInfo();
18359       MachineInstrBuilder MIB =
18360         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
18361         .addOperand(MI->getOperand(0))
18362         .addOperand(MI->getOperand(3))
18363         .addOperand(MI->getOperand(2))
18364         .addOperand(MI->getOperand(1));
18365       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
18366       MI->eraseFromParent();
18367     }
18368   }
18369
18370   return MBB;
18371 }
18372
18373 MachineBasicBlock *
18374 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18375                                                MachineBasicBlock *BB) const {
18376   switch (MI->getOpcode()) {
18377   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
18378   case X86::TAILJMPd64:
18379   case X86::TAILJMPr64:
18380   case X86::TAILJMPm64:
18381     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
18382   case X86::TCRETURNdi64:
18383   case X86::TCRETURNri64:
18384   case X86::TCRETURNmi64:
18385     return BB;
18386   case X86::WIN_ALLOCA:
18387     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
18388   case X86::SEG_ALLOCA_32:
18389     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
18390   case X86::SEG_ALLOCA_64:
18391     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
18392   case X86::TLSCall_32:
18393   case X86::TLSCall_64:
18394     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
18395   case X86::CMOV_GR8:
18396   case X86::CMOV_FR32:
18397   case X86::CMOV_FR64:
18398   case X86::CMOV_V4F32:
18399   case X86::CMOV_V2F64:
18400   case X86::CMOV_V2I64:
18401   case X86::CMOV_V8F32:
18402   case X86::CMOV_V4F64:
18403   case X86::CMOV_V4I64:
18404   case X86::CMOV_V16F32:
18405   case X86::CMOV_V8F64:
18406   case X86::CMOV_V8I64:
18407   case X86::CMOV_GR16:
18408   case X86::CMOV_GR32:
18409   case X86::CMOV_RFP32:
18410   case X86::CMOV_RFP64:
18411   case X86::CMOV_RFP80:
18412     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
18413
18414   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
18415   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
18416   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
18417   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
18418   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
18419   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
18420   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
18421   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
18422   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
18423     MachineFunction *F = BB->getParent();
18424     const TargetInstrInfo *TII = F->getTarget().getInstrInfo();
18425     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18426
18427     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
18428     // mode when truncating to an integer value.
18429     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
18430     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18431                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
18432
18433     // Load the old value of the high byte of the control word...
18434     unsigned OldCW =
18435       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
18436     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
18437                       CWFrameIdx);
18438
18439     // Set the high part to be round to zero...
18440     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
18441       .addImm(0xC7F);
18442
18443     // Reload the modified control word now...
18444     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18445                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18446
18447     // Restore the memory image of control word to original value
18448     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
18449       .addReg(OldCW);
18450
18451     // Get the X86 opcode to use.
18452     unsigned Opc;
18453     switch (MI->getOpcode()) {
18454     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18455     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
18456     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
18457     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
18458     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
18459     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
18460     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
18461     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
18462     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
18463     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
18464     }
18465
18466     X86AddressMode AM;
18467     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
18468     if (Op.isReg()) {
18469       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
18470       AM.Base.Reg = Op.getReg();
18471     } else {
18472       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
18473       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
18474     }
18475     Op = MI->getOperand(1);
18476     if (Op.isImm())
18477       AM.Scale = Op.getImm();
18478     Op = MI->getOperand(2);
18479     if (Op.isImm())
18480       AM.IndexReg = Op.getImm();
18481     Op = MI->getOperand(3);
18482     if (Op.isGlobal()) {
18483       AM.GV = Op.getGlobal();
18484     } else {
18485       AM.Disp = Op.getImm();
18486     }
18487     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
18488                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
18489
18490     // Reload the original control word now.
18491     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18492                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18493
18494     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18495     return BB;
18496   }
18497     // String/text processing lowering.
18498   case X86::PCMPISTRM128REG:
18499   case X86::VPCMPISTRM128REG:
18500   case X86::PCMPISTRM128MEM:
18501   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
18502   case X86::PCMPESTRM128REG:
18503   case X86::VPCMPESTRM128REG:
18504   case X86::PCMPESTRM128MEM:
18505   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
18506     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18507            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18508     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo());
18509
18510   // String/text processing lowering.
18511   case X86::PCMPISTRIREG:
18512   case X86::VPCMPISTRIREG:
18513   case X86::PCMPISTRIMEM:
18514   case X86::VPCMPISTRIMEM:
18515   case X86::PCMPESTRIREG:
18516   case X86::VPCMPESTRIREG:
18517   case X86::PCMPESTRIMEM:
18518   case X86::VPCMPESTRIMEM:
18519     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18520            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18521     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo());
18522
18523   // Thread synchronization.
18524   case X86::MONITOR:
18525     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo(), Subtarget);
18526
18527   // xbegin
18528   case X86::XBEGIN:
18529     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getTarget().getInstrInfo());
18530
18531   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
18532     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
18533
18534   case X86::VAARG_64:
18535     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
18536
18537   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
18538   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
18539     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
18540
18541   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
18542   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
18543     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
18544
18545   case TargetOpcode::STACKMAP:
18546   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
18547     return emitPatchPoint(MI, BB);
18548
18549   case X86::VFMADDPDr213r:
18550   case X86::VFMADDPSr213r:
18551   case X86::VFMADDSDr213r:
18552   case X86::VFMADDSSr213r:
18553   case X86::VFMSUBPDr213r:
18554   case X86::VFMSUBPSr213r:
18555   case X86::VFMSUBSDr213r:
18556   case X86::VFMSUBSSr213r:
18557   case X86::VFNMADDPDr213r:
18558   case X86::VFNMADDPSr213r:
18559   case X86::VFNMADDSDr213r:
18560   case X86::VFNMADDSSr213r:
18561   case X86::VFNMSUBPDr213r:
18562   case X86::VFNMSUBPSr213r:
18563   case X86::VFNMSUBSDr213r:
18564   case X86::VFNMSUBSSr213r:
18565   case X86::VFMADDPDr213rY:
18566   case X86::VFMADDPSr213rY:
18567   case X86::VFMSUBPDr213rY:
18568   case X86::VFMSUBPSr213rY:
18569   case X86::VFNMADDPDr213rY:
18570   case X86::VFNMADDPSr213rY:
18571   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
18572   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
18573     return emitFMA3Instr(MI, BB);
18574   }
18575 }
18576
18577 //===----------------------------------------------------------------------===//
18578 //                           X86 Optimization Hooks
18579 //===----------------------------------------------------------------------===//
18580
18581 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
18582                                                       APInt &KnownZero,
18583                                                       APInt &KnownOne,
18584                                                       const SelectionDAG &DAG,
18585                                                       unsigned Depth) const {
18586   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
18587   unsigned Opc = Op.getOpcode();
18588   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
18589           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
18590           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
18591           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
18592          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
18593          " is a target node!");
18594
18595   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
18596   switch (Opc) {
18597   default: break;
18598   case X86ISD::ADD:
18599   case X86ISD::SUB:
18600   case X86ISD::ADC:
18601   case X86ISD::SBB:
18602   case X86ISD::SMUL:
18603   case X86ISD::UMUL:
18604   case X86ISD::INC:
18605   case X86ISD::DEC:
18606   case X86ISD::OR:
18607   case X86ISD::XOR:
18608   case X86ISD::AND:
18609     // These nodes' second result is a boolean.
18610     if (Op.getResNo() == 0)
18611       break;
18612     // Fallthrough
18613   case X86ISD::SETCC:
18614     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
18615     break;
18616   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
18617     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18618     unsigned NumLoBits = 0;
18619     switch (IntId) {
18620     default: break;
18621     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
18622     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
18623     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
18624     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
18625     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
18626     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
18627     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
18628       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
18629       switch (IntId) {
18630         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
18631         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
18632         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
18633         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
18634         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
18635         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
18636         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
18637         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
18638       }
18639       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
18640       break;
18641     }
18642     }
18643     break;
18644   }
18645   }
18646 }
18647
18648 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
18649   SDValue Op,
18650   const SelectionDAG &,
18651   unsigned Depth) const {
18652   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
18653   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
18654     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
18655
18656   // Fallback case.
18657   return 1;
18658 }
18659
18660 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
18661 /// node is a GlobalAddress + offset.
18662 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
18663                                        const GlobalValue* &GA,
18664                                        int64_t &Offset) const {
18665   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
18666     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
18667       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
18668       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
18669       return true;
18670     }
18671   }
18672   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
18673 }
18674
18675 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
18676 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
18677 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
18678 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18679   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18680   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18681
18682   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
18683   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
18684     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18685         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18686       return false;
18687
18688   return true;
18689 }
18690
18691 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
18692 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
18693 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
18694 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18695   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18696   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18697
18698   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
18699   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
18700     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18701         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18702       return false;
18703
18704   return true;
18705 }
18706
18707 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
18708 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
18709                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18710                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18711   SDLoc dl(N);
18712   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
18713   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
18714   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
18715   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18716   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18717
18718   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
18719       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
18720     //
18721     //                   0,0,0,...
18722     //                      |
18723     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
18724     //     \      /           \           /
18725     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
18726     //         \                  /
18727     //          \                /
18728     //          RESULT: V + zero extended
18729     //
18730     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
18731         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
18732         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
18733       return SDValue();
18734
18735     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
18736       return SDValue();
18737
18738     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
18739     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
18740     // first element of the second one.
18741     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18742       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
18743           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
18744         return SDValue();
18745
18746     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
18747     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
18748       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
18749         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
18750         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
18751         SDValue ResNode =
18752           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
18753                                   Ld->getMemoryVT(),
18754                                   Ld->getPointerInfo(),
18755                                   Ld->getAlignment(),
18756                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
18757                                   false/*WriteMem*/);
18758
18759         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
18760         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
18761         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
18762         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
18763           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
18764                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
18765           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
18766           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
18767                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
18768         }
18769
18770         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
18771       }
18772     }
18773
18774     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
18775     // first half.
18776     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18777     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
18778     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18779   }
18780
18781   //===--------------------------------------------------------------------===//
18782   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
18783   //
18784
18785   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
18786   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
18787     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
18788     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
18789     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18790   }
18791
18792   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
18793   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
18794     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
18795     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
18796     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18797   }
18798
18799   return SDValue();
18800 }
18801
18802 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
18803 /// possible.
18804 ///
18805 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
18806 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
18807 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
18808 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
18809 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
18810 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
18811 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
18812                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
18813                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18814                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
18815   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
18816
18817   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
18818   // here, we're not going to remove the operand we find.
18819   SDValue Input = Op.getOperand(0);
18820   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
18821     Input = Input.getOperand(0);
18822
18823   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
18824   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
18825   SDLoc DL(Root);
18826
18827   // Just remove no-op shuffle masks.
18828   if (Mask.size() == 1) {
18829     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
18830                   /*AddTo*/ true);
18831     return true;
18832   }
18833
18834   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
18835   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
18836
18837   // If we don't have access to VEX encodings, the generic PSHUF instructions
18838   // are preferable to some of the specialized forms despite requiring one more
18839   // byte to encode because they can implicitly copy.
18840   //
18841   // IF we *do* have VEX encodings, than we can use shorter, more specific
18842   // shuffle instructions freely as they can copy due to the extra register
18843   // operand.
18844   if (Subtarget->hasAVX()) {
18845     // We have both floating point and integer variants of shuffles that dup
18846     // either the low or high half of the vector.
18847     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
18848       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
18849       unsigned Shuffle = FloatDomain ? (Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS)
18850                                      : (Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH);
18851       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
18852         return false; // Nothing to do!
18853       MVT ShuffleVT = FloatDomain ? MVT::v4f32 : MVT::v2i64;
18854       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
18855       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18856       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
18857       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18858       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
18859                     /*AddTo*/ true);
18860       return true;
18861     }
18862
18863     // FIXME: We should match UNPCKLPS and UNPCKHPS here.
18864
18865     // For the integer domain we have specialized instructions for duplicating
18866     // any element size from the low or high half.
18867     if (!FloatDomain &&
18868         (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3) ||
18869          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
18870          Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
18871          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
18872          Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
18873                      15))) {
18874       bool Lo = Mask[0] == 0;
18875       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
18876       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
18877         return false; // Nothing to do!
18878       MVT ShuffleVT;
18879       switch (Mask.size()) {
18880       case 4: ShuffleVT = MVT::v4i32; break;
18881       case 8: ShuffleVT = MVT::v8i16; break;
18882       case 16: ShuffleVT = MVT::v16i8; break;
18883       };
18884       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
18885       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18886       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
18887       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18888       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
18889                     /*AddTo*/ true);
18890       return true;
18891     }
18892   }
18893
18894   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
18895   // that we've done encoding canonicalization for them.
18896   if (Depth < 2)
18897     return false;
18898
18899   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
18900   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
18901   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
18902   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
18903   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
18904     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
18905     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
18906     int Ratio = 16 / Mask.size();
18907     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
18908       int M = Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio;
18909       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
18910     }
18911     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
18912     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18913     SDValue PSHUFBMaskOp =
18914         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
18915     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
18916     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
18917     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18918     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
18919                   /*AddTo*/ true);
18920     return true;
18921   }
18922
18923   // Failed to find any combines.
18924   return false;
18925 }
18926
18927 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
18928 ///
18929 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
18930 /// they have been fully optimized, this will recursively consdier all chains
18931 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
18932 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
18933 /// operation. We use this primarily for two purposes:
18934 ///
18935 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
18936 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
18937 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
18938 ///    special-purpose shuffle.
18939 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
18940 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
18941 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
18942 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
18943 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
18944 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
18945 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
18946 ///
18947 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
18948 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
18949 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
18950 /// produce sequences of more than 8 instructions.
18951 ///
18952 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
18953 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
18954 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
18955 /// combining in this recursive walk.
18956 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
18957                                           ArrayRef<int> IncomingMask, int Depth,
18958                                           bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
18959                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18960                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
18961   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
18962   // quadratic in nature.
18963   if (Depth > 8)
18964     return false;
18965
18966   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
18967   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
18968     Op = Op.getOperand(0);
18969
18970   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18971   if (!VT.isVector())
18972     return false; // Bail if we hit a non-vector.
18973   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
18974   // version should be added.
18975   if (VT.getSizeInBits() != 128)
18976     return false;
18977
18978   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
18979          "Shuffles operate on vector types!");
18980   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
18981          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
18982
18983   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
18984     return false;
18985   SmallVector<int, 16> OpMask;
18986   bool IsUnary;
18987   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
18988   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
18989   if (!HaveMask || !IsUnary)
18990     return false;
18991
18992   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
18993          "Different mask size from vector size!");
18994
18995   SmallVector<int, 16> Mask;
18996   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), IncomingMask.size()));
18997
18998   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. This is
18999   // a bit tricky as the shuffle may have a different size from the root.
19000   if (OpMask.size() == IncomingMask.size()) {
19001     for (int M : IncomingMask)
19002       Mask.push_back(OpMask[M]);
19003   } else if (OpMask.size() < IncomingMask.size()) {
19004     assert(IncomingMask.size() % OpMask.size() == 0 &&
19005            "The smaller number of elements must divide the larger.");
19006     int Ratio = IncomingMask.size() / OpMask.size();
19007     for (int M : IncomingMask)
19008       Mask.push_back(Ratio * OpMask[M / Ratio] + M % Ratio);
19009   } else {
19010     assert(OpMask.size() > IncomingMask.size() && "All other cases handled!");
19011     assert(OpMask.size() % IncomingMask.size() == 0 &&
19012            "The smaller number of elements must divide the larger.");
19013     int Ratio = OpMask.size() / IncomingMask.size();
19014     for (int i = 0, e = OpMask.size(); i < e; ++i)
19015       Mask.push_back(OpMask[Ratio * IncomingMask[i / Ratio] + i % Ratio]);
19016   }
19017
19018   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
19019   switch (Op.getOpcode()) {
19020     case X86ISD::PSHUFB:
19021       HasPSHUFB = true;
19022     case X86ISD::PSHUFD:
19023     case X86ISD::PSHUFHW:
19024     case X86ISD::PSHUFLW:
19025       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
19026           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19027                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19028         return true;
19029       break;
19030
19031     case X86ISD::UNPCKL:
19032     case X86ISD::UNPCKH:
19033       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
19034       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
19035       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
19036           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19037                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19038           return true;
19039       break;
19040   }
19041
19042   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
19043   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
19044   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
19045   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
19046   // performs an equivalent shuffle.
19047   while (Mask.size() > 1) {
19048     SmallVector<int, 16> NewMask;
19049     for (int i = 0, e = Mask.size()/2; i < e; ++i) {
19050       if (Mask[2*i] % 2 != 0 || Mask[2*i] != Mask[2*i + 1] + 1) {
19051         NewMask.clear();
19052         break;
19053       }
19054       NewMask.push_back(Mask[2*i] / 2);
19055     }
19056     if (NewMask.empty())
19057       break;
19058     Mask.swap(NewMask);
19059   }
19060
19061   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
19062                                 Subtarget);
19063 }
19064
19065 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
19066 ///
19067 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
19068 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
19069 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
19070   SmallVector<int, 4> Mask;
19071   bool IsUnary;
19072   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
19073   (void)HaveMask;
19074   assert(HaveMask);
19075
19076   switch (N.getOpcode()) {
19077   case X86ISD::PSHUFD:
19078     return Mask;
19079   case X86ISD::PSHUFLW:
19080     Mask.resize(4);
19081     return Mask;
19082   case X86ISD::PSHUFHW:
19083     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
19084     for (int &M : Mask)
19085       M -= 4;
19086     return Mask;
19087   default:
19088     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
19089   }
19090 }
19091
19092 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
19093 ///
19094 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
19095 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
19096 /// altering anything.
19097 static bool combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19098                                          SelectionDAG &DAG,
19099                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19100   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
19101          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19102   SDLoc DL(N);
19103
19104   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19105   SDValue V = N.getOperand(0);
19106   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19107     switch (V.getOpcode()) {
19108     default:
19109       return false; // Nothing combined!
19110
19111     case ISD::BITCAST:
19112       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19113       // instructions.
19114       continue;
19115
19116     case X86ISD::PSHUFD:
19117       // Found another dword shuffle.
19118       break;
19119
19120     case X86ISD::PSHUFLW:
19121       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
19122       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
19123       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
19124           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
19125         return false;
19126
19127       continue;
19128
19129     case X86ISD::PSHUFHW:
19130       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
19131       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
19132       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
19133           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
19134         return false;
19135
19136       continue;
19137
19138     case X86ISD::UNPCKL:
19139     case X86ISD::UNPCKH:
19140       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
19141       // shuffle into a preceding word shuffle.
19142       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
19143         return false;
19144
19145       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
19146       unsigned CombineOp =
19147           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19148       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
19149           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
19150         return false;
19151       V = V.getOperand(0);
19152       do {
19153         switch (V.getOpcode()) {
19154         default:
19155           return false; // Nothing to combine.
19156
19157         case X86ISD::PSHUFLW:
19158         case X86ISD::PSHUFHW:
19159           if (V.getOpcode() == CombineOp)
19160             break;
19161
19162           // Fallthrough!
19163         case ISD::BITCAST:
19164           V = V.getOperand(0);
19165           continue;
19166         }
19167         break;
19168       } while (V.hasOneUse());
19169       break;
19170     }
19171     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19172     break;
19173   }
19174
19175   if (!V.hasOneUse())
19176     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19177     return false;
19178
19179   // Record the old value to use in RAUW-ing.
19180   SDValue Old = V;
19181
19182   // Merge this node's mask and our incoming mask.
19183   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19184   for (int &M : Mask)
19185     M = VMask[M];
19186   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
19187                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19188
19189   // It is possible that one of the combinable shuffles was completely absorbed
19190   // by the other, just replace it and revisit all users in that case.
19191   if (Old.getNode() == V.getNode()) {
19192     DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo=*/true);
19193     return true;
19194   }
19195
19196   // Replace N with its operand as we're going to combine that shuffle away.
19197   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, N.getOperand(0));
19198
19199   // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19200   // so that we re-evaluate the chain here.
19201   DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19202   return true;
19203 }
19204
19205 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
19206 ///
19207 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
19208 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
19209 /// pair of dwords.
19210 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19211                                         SelectionDAG &DAG,
19212                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19213   assert(
19214       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19215       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19216   SDLoc DL(N);
19217   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
19218
19219   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19220   SDValue V = N.getOperand(0);
19221   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19222     switch (V.getOpcode()) {
19223     default:
19224       return false; // Nothing combined!
19225
19226     case ISD::BITCAST:
19227       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19228       // instructions.
19229       continue;
19230
19231     case X86ISD::PSHUFLW:
19232     case X86ISD::PSHUFHW:
19233       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
19234         break;
19235
19236       // Other-half shuffles are no-ops.
19237       continue;
19238
19239     case X86ISD::PSHUFD: {
19240       // We can only handle pshufd if the half we are combining either stays in
19241       // its half, or switches to the other half. Bail if one of these isn't
19242       // true.
19243       SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19244       int DOffset = CombineOpcode == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19245       if (!((VMask[DOffset + 0] < 2 && VMask[DOffset + 1] < 2) ||
19246             (VMask[DOffset + 0] >= 2 && VMask[DOffset + 1] >= 2)))
19247         return false;
19248
19249       // Map the mask through the pshufd and keep walking up the chain.
19250       for (int i = 0; i < 4; ++i)
19251         Mask[i] = 2 * (VMask[DOffset + Mask[i] / 2] % 2) + Mask[i] % 2;
19252
19253       // Switch halves if the pshufd does.
19254       CombineOpcode =
19255           VMask[DOffset + Mask[0] / 2] < 2 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19256       continue;
19257     }
19258     }
19259     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19260     break;
19261   }
19262
19263   if (!V.hasOneUse())
19264     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19265     return false;
19266
19267   // Record the old value to use in RAUW-ing.
19268   SDValue Old = V;
19269
19270   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
19271   // the pshufd instructions encountered).
19272   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19273   for (int &M : Mask)
19274     M = VMask[M];
19275   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
19276                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19277
19278   // Replace N with its operand as we're going to combine that shuffle away.
19279   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, N.getOperand(0));
19280
19281   // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19282   // so that we re-evaluate the chain here.
19283   DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19284   return true;
19285 }
19286
19287 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
19288 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
19289                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19290                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
19291   SDLoc DL(N);
19292   MVT VT = N.getSimpleValueType();
19293   SmallVector<int, 4> Mask;
19294
19295   switch (N.getOpcode()) {
19296   case X86ISD::PSHUFD:
19297   case X86ISD::PSHUFLW:
19298   case X86ISD::PSHUFHW:
19299     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
19300     assert(Mask.size() == 4);
19301     break;
19302   default:
19303     return SDValue();
19304   }
19305
19306   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
19307   if (isNoopShuffleMask(Mask))
19308     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19309
19310   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
19311   SDValue V = N.getOperand(0);
19312   switch (N.getOpcode()) {
19313   default:
19314     break;
19315   case X86ISD::PSHUFLW:
19316   case X86ISD::PSHUFHW:
19317     assert(VT == MVT::v8i16);
19318     (void)VT;
19319
19320     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19321       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
19322
19323     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
19324     // combine with more operations.
19325     if (Mask[0] % 2 == 0 && Mask[2] % 2 == 0 &&
19326         areAdjacentMasksSequential(Mask)) {
19327       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
19328       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19329       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
19330       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
19331       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
19332       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19333       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
19334                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
19335       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19336       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
19337     }
19338
19339     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
19340     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
19341     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
19342     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
19343         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
19344          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19345         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
19346         V.hasOneUse()) {
19347       SDValue D = V.getOperand(0);
19348       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
19349         D = D.getOperand(0);
19350       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
19351         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19352         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
19353         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19354         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19355         int WordMask[8];
19356         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
19357           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
19358           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
19359         }
19360         // Map the word mask through the DWord mask.
19361         int MappedMask[8];
19362         for (int i = 0; i < 8; ++i)
19363           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
19364         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
19365         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
19366         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19367                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
19368             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19369                        std::begin(UnpackHiMask))) {
19370           // We can replace all three shuffles with an unpack.
19371           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
19372           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19373           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
19374                                                 : X86ISD::UNPCKH,
19375                              DL, MVT::v8i16, V, V);
19376         }
19377       }
19378     }
19379
19380     break;
19381
19382   case X86ISD::PSHUFD:
19383     if (combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19384       return SDValue(); // We combined away this shuffle.
19385
19386     break;
19387   }
19388
19389   return SDValue();
19390 }
19391
19392 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
19393 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19394                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19395                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
19396   SDLoc dl(N);
19397   SDValue N0 = N->getOperand(0);
19398   SDValue N1 = N->getOperand(1);
19399   EVT VT = N->getValueType(0);
19400
19401   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
19402   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19403   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
19404     return SDValue();
19405
19406   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
19407   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
19408       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
19409     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
19410
19411   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
19412   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
19413   //
19414   // This code performs the following transformation:
19415   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
19416   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
19417   //
19418   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
19419   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
19420   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
19421   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
19422   // less optimal sequence of dag nodes.
19423   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
19424       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
19425       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19426     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
19427     EVT SVT = BC0.getValueType();
19428     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
19429     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19430     
19431     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
19432         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
19433         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
19434       bool CanFold = false;
19435       switch (Opcode) {
19436       default : break;
19437       case ISD::ADD :
19438       case ISD::FADD :
19439       case ISD::SUB :
19440       case ISD::FSUB :
19441       case ISD::MUL :
19442       case ISD::FMUL :
19443         CanFold = true;
19444       }
19445
19446       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
19447       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19448       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
19449         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
19450       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
19451         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
19452
19453       if (CanFold) {
19454         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
19455         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
19456         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
19457         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
19458       }
19459     }
19460   }
19461
19462   // Only handle 128 wide vector from here on.
19463   if (!VT.is128BitVector())
19464     return SDValue();
19465
19466   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
19467   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
19468   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
19469   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19470   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
19471     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
19472
19473   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
19474   if (LD.getNode())
19475     return LD;
19476
19477   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
19478     SDValue Shuffle =
19479         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
19480     if (Shuffle.getNode())
19481       return Shuffle;
19482
19483     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
19484     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
19485     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
19486     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
19487     // a particular chain.
19488     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
19489     NonceMask.push_back(0);
19490     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
19491                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
19492                                       DCI, Subtarget))
19493       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
19494   }
19495
19496   return SDValue();
19497 }
19498
19499 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
19500 /// a sequence of vector shuffle operations.
19501 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
19502 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19503                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19504                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
19505   return SDValue();
19506 }
19507
19508 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
19509 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
19510 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
19511 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
19512 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19513                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19514   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
19515     return SDValue();
19516
19517   SDValue InVec = N->getOperand(0);
19518   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
19519
19520   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
19521     return SDValue();
19522
19523   EVT VT = InVec.getValueType();
19524
19525   bool HasShuffleIntoBitcast = false;
19526   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19527     // Don't duplicate a load with other uses.
19528     if (!InVec.hasOneUse())
19529       return SDValue();
19530     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
19531     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
19532       return SDValue();
19533     InVec = InVec.getOperand(0);
19534     HasShuffleIntoBitcast = true;
19535   }
19536
19537   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
19538     return SDValue();
19539
19540   // Don't duplicate a load with other uses.
19541   if (!InVec.hasOneUse())
19542     return SDValue();
19543
19544   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
19545   bool UnaryShuffle;
19546   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
19547                             UnaryShuffle))
19548     return SDValue();
19549
19550   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
19551   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19552   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
19553   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
19554   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
19555                                          : InVec.getOperand(1);
19556
19557   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
19558   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
19559
19560   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19561     // Don't duplicate a load with other uses.
19562     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
19563       return SDValue();
19564
19565     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
19566     LdNode = LdNode.getOperand(0);
19567   }
19568
19569   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
19570     return SDValue();
19571
19572   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
19573
19574   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
19575     return SDValue();
19576
19577   if (HasShuffleIntoBitcast) {
19578     // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
19579     // alignment is valid.
19580     unsigned Align = LN0->getAlignment();
19581     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19582     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
19583       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
19584
19585     if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VT))
19586       return SDValue();
19587   }
19588
19589   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
19590   // can finish the job
19591   SDLoc dl(N);
19592
19593   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
19594   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
19595   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
19596                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
19597                                  &ShuffleMask[0]);
19598   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
19599   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
19600                      EltNo);
19601 }
19602
19603 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
19604 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
19605 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
19606 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19607                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19608   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
19609   if (NewOp.getNode())
19610     return NewOp;
19611
19612   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
19613
19614   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
19615   // from mmx to v2i32 has a single usage.
19616   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
19617       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
19618       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
19619     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
19620                        N->getValueType(0),
19621                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
19622
19623   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
19624   // gets to be more expensive.
19625   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
19626     return SDValue();
19627
19628   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
19629   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
19630   // used.
19631   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
19632   unsigned ExtractedElements = 0;
19633   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
19634        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
19635     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
19636       return SDValue();
19637
19638     SDNode *Extract = *UI;
19639     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
19640       return SDValue();
19641
19642     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
19643       return SDValue();
19644     if (!Extract->hasOneUse())
19645       return SDValue();
19646     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
19647         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
19648       return SDValue();
19649     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
19650       return SDValue();
19651
19652     // Record which element was extracted.
19653     ExtractedElements |=
19654       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
19655
19656     Uses.push_back(Extract);
19657   }
19658
19659   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
19660   if (ExtractedElements != 15)
19661     return SDValue();
19662
19663   // Ok, we've now decided to do the transformation.
19664   SDLoc dl(InputVector);
19665
19666   // Store the value to a temporary stack slot.
19667   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
19668   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
19669                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
19670
19671   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
19672   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
19673        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
19674     SDNode *Extract = *UI;
19675
19676     // cOMpute the element's address.
19677     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
19678     unsigned EltSize =
19679         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
19680     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
19681     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19682     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
19683
19684     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
19685                                      StackPtr, OffsetVal);
19686
19687     // Load the scalar.
19688     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
19689                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
19690                                      false, false, false, 0);
19691
19692     // Replace the exact with the load.
19693     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
19694   }
19695
19696   // The replacement was made in place; don't return anything.
19697   return SDValue();
19698 }
19699
19700 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
19701 static std::pair<unsigned, bool>
19702 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
19703                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
19704   if (!VT.isVector())
19705     return std::make_pair(0, false);
19706
19707   bool NeedSplit = false;
19708   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19709   default: return std::make_pair(0, false);
19710   case MVT::v32i8:
19711   case MVT::v16i16:
19712   case MVT::v8i32:
19713     if (!Subtarget->hasAVX2())
19714       NeedSplit = true;
19715     if (!Subtarget->hasAVX())
19716       return std::make_pair(0, false);
19717     break;
19718   case MVT::v16i8:
19719   case MVT::v8i16:
19720   case MVT::v4i32:
19721     if (!Subtarget->hasSSE2())
19722       return std::make_pair(0, false);
19723   }
19724
19725   // SSE2 has only a small subset of the operations.
19726   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
19727                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
19728   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
19729                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
19730
19731   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
19732
19733   unsigned Opc = 0;
19734   // Check for x CC y ? x : y.
19735   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
19736       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
19737     switch (CC) {
19738     default: break;
19739     case ISD::SETULT:
19740     case ISD::SETULE:
19741       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
19742     case ISD::SETUGT:
19743     case ISD::SETUGE:
19744       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
19745     case ISD::SETLT:
19746     case ISD::SETLE:
19747       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
19748     case ISD::SETGT:
19749     case ISD::SETGE:
19750       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
19751     }
19752   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
19753   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
19754              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
19755     switch (CC) {
19756     default: break;
19757     case ISD::SETULT:
19758     case ISD::SETULE:
19759       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
19760     case ISD::SETUGT:
19761     case ISD::SETUGE:
19762       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
19763     case ISD::SETLT:
19764     case ISD::SETLE:
19765       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
19766     case ISD::SETGT:
19767     case ISD::SETGE:
19768       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
19769     }
19770   }
19771
19772   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
19773 }
19774
19775 static SDValue
19776 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19777                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
19778   SDLoc dl(N);
19779   SDValue Cond = N->getOperand(0);
19780   SDValue LHS = N->getOperand(1);
19781   SDValue RHS = N->getOperand(2);
19782
19783   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
19784     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
19785     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
19786       Cond = CondSrc->getOperand(0);
19787   }
19788
19789   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
19790   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19791   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19792   // There is no blend with immediate in AVX-512.
19793   if (VT.is512BitVector())
19794     return SDValue();
19795
19796   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
19797     return SDValue();
19798   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
19799     return SDValue();
19800
19801   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
19802     return SDValue();
19803
19804   unsigned MaskValue = 0;
19805   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
19806     return SDValue();
19807
19808   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
19809   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
19810     // Be sure we emit undef where we can.
19811     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
19812       ShuffleMask[i] = -1;
19813     else
19814       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
19815   }
19816
19817   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
19818 }
19819
19820 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
19821 /// nodes.
19822 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19823                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19824                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
19825   SDLoc DL(N);
19826   SDValue Cond = N->getOperand(0);
19827   // Get the LHS/RHS of the select.
19828   SDValue LHS = N->getOperand(1);
19829   SDValue RHS = N->getOperand(2);
19830   EVT VT = LHS.getValueType();
19831   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19832
19833   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
19834   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
19835   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
19836   // ignored in unsafe-math mode).
19837   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
19838       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
19839       (Subtarget->hasSSE2() ||
19840        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
19841     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
19842
19843     unsigned Opcode = 0;
19844     // Check for x CC y ? x : y.
19845     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
19846         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
19847       switch (CC) {
19848       default: break;
19849       case ISD::SETULT:
19850         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
19851         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
19852         // and negative zero incorrectly.
19853         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
19854           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19855               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
19856             break;
19857           std::swap(LHS, RHS);
19858         }
19859         Opcode = X86ISD::FMIN;
19860         break;
19861       case ISD::SETOLE:
19862         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
19863         // and negative zero incorrectly.
19864         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19865             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
19866           break;
19867         Opcode = X86ISD::FMIN;
19868         break;
19869       case ISD::SETULE:
19870         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
19871         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
19872         std::swap(LHS, RHS);
19873       case ISD::SETOLT:
19874       case ISD::SETLT:
19875       case ISD::SETLE:
19876         Opcode = X86ISD::FMIN;
19877         break;
19878
19879       case ISD::SETOGE:
19880         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
19881         // and negative zero incorrectly.
19882         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19883             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
19884           break;
19885         Opcode = X86ISD::FMAX;
19886         break;
19887       case ISD::SETUGT:
19888         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
19889         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
19890         // and negative zero incorrectly.
19891         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
19892           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19893               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
19894             break;
19895           std::swap(LHS, RHS);
19896         }
19897         Opcode = X86ISD::FMAX;
19898         break;
19899       case ISD::SETUGE:
19900         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
19901         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
19902         std::swap(LHS, RHS);
19903       case ISD::SETOGT:
19904       case ISD::SETGT:
19905       case ISD::SETGE:
19906         Opcode = X86ISD::FMAX;
19907         break;
19908       }
19909     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
19910     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
19911                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
19912       switch (CC) {
19913       default: break;
19914       case ISD::SETOGE:
19915         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
19916         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
19917         // cause it to handle NaNs incorrectly.
19918         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19919             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
19920           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
19921             break;
19922           std::swap(LHS, RHS);
19923         }
19924         Opcode = X86ISD::FMIN;
19925         break;
19926       case ISD::SETUGT:
19927         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
19928         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19929             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
19930           break;
19931         Opcode = X86ISD::FMIN;
19932         break;
19933       case ISD::SETUGE:
19934         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
19935         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
19936         std::swap(LHS, RHS);
19937       case ISD::SETOGT:
19938       case ISD::SETGT:
19939       case ISD::SETGE:
19940         Opcode = X86ISD::FMIN;
19941         break;
19942
19943       case ISD::SETULT:
19944         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
19945         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
19946           break;
19947         Opcode = X86ISD::FMAX;
19948         break;
19949       case ISD::SETOLE:
19950         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
19951         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
19952         // cause it to handle NaNs incorrectly.
19953         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19954             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
19955           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
19956             break;
19957           std::swap(LHS, RHS);
19958         }
19959         Opcode = X86ISD::FMAX;
19960         break;
19961       case ISD::SETULE:
19962         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
19963         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
19964         std::swap(LHS, RHS);
19965       case ISD::SETOLT:
19966       case ISD::SETLT:
19967       case ISD::SETLE:
19968         Opcode = X86ISD::FMAX;
19969         break;
19970       }
19971     }
19972
19973     if (Opcode)
19974       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
19975   }
19976
19977   EVT CondVT = Cond.getValueType();
19978   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
19979       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
19980     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
19981     // lowering on AVX-512. In this case we convert it to
19982     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
19983     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16
19984     EVT OpVT = LHS.getValueType();
19985     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
19986         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
19987          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16)) {
19988       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
19989       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
19990       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
19991     }
19992   }
19993   // If this is a select between two integer constants, try to do some
19994   // optimizations.
19995   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
19996     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
19997       // Don't do this for crazy integer types.
19998       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
19999         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
20000         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
20001         bool NeedsCondInvert = false;
20002
20003         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
20004             // Efficiently invertible.
20005             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
20006              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
20007               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
20008           NeedsCondInvert = true;
20009           std::swap(TrueC, FalseC);
20010         }
20011
20012         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20013         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
20014             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20015           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20016             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20017                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20018
20019           // Zero extend the condition if needed.
20020           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
20021
20022           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20023           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
20024                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20025         }
20026
20027         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
20028         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20029           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20030             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20031                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20032
20033           // Zero extend the condition if needed.
20034           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20035                              FalseC->getValueType(0), Cond);
20036           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20037                              SDValue(FalseC, 0));
20038         }
20039
20040         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20041         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20042         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20043           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20044           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20045
20046           bool isFastMultiplier = false;
20047           if (Diff < 10) {
20048             switch ((unsigned char)Diff) {
20049               default: break;
20050               case 1:  // result = add base, cond
20051               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20052               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20053               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20054               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20055               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20056               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20057                 isFastMultiplier = true;
20058                 break;
20059             }
20060           }
20061
20062           if (isFastMultiplier) {
20063             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20064             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20065               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20066                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20067
20068             // Zero extend the condition if needed.
20069             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20070                                Cond);
20071             // Scale the condition by the difference.
20072             if (Diff != 1)
20073               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20074                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20075
20076             // Add the base if non-zero.
20077             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20078               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20079                                  SDValue(FalseC, 0));
20080             return Cond;
20081           }
20082         }
20083       }
20084   }
20085
20086   // Canonicalize max and min:
20087   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
20088   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
20089   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
20090   // the need for an extra compare
20091   // against zero. e.g.
20092   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
20093   // subl   %esi, %edi
20094   // testl  %edi, %edi
20095   // movl   $0, %eax
20096   // cmovgl %edi, %eax
20097   // =>
20098   // xorl   %eax, %eax
20099   // subl   %esi, $edi
20100   // cmovsl %eax, %edi
20101   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20102       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20103       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20104     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20105     switch (CC) {
20106     default: break;
20107     case ISD::SETLT:
20108     case ISD::SETGT: {
20109       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
20110       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
20111                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20112       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
20113     }
20114     }
20115   }
20116
20117   // Early exit check
20118   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
20119     return SDValue();
20120
20121   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
20122   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20123       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
20124       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
20125        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
20126     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20127
20128     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
20129     // left side invert the predicate to simplify logic below.
20130     SDValue Other;
20131     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
20132       Other = RHS;
20133       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
20134     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
20135       Other = LHS;
20136     }
20137
20138     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
20139         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
20140       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
20141       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
20142
20143       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
20144       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
20145       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
20146       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
20147           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
20148         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
20149
20150       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
20151         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
20152           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
20153             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
20154               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
20155               // canonicalization.
20156               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
20157               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
20158                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
20159                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
20160                 return DAG.getNode(
20161                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20162                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20163
20164           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
20165           // canonicalized into a xor.
20166           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
20167           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
20168           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
20169           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
20170               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
20171               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
20172             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
20173             // don't rely on particular values of undef lanes.
20174             return DAG.getNode(
20175                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20176                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20177         }
20178     }
20179   }
20180
20181   // Try to match a min/max vector operation.
20182   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
20183     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
20184     unsigned Opc = ret.first;
20185     bool NeedSplit = ret.second;
20186
20187     if (Opc && NeedSplit) {
20188       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20189       // Extract the LHS vectors
20190       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
20191       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
20192
20193       // Extract the RHS vectors
20194       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
20195       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
20196
20197       // Create min/max for each subvector
20198       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
20199       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
20200
20201       // Merge the result
20202       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
20203     } else if (Opc)
20204       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
20205   }
20206
20207   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
20208   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20209       // Check if SETCC has already been promoted
20210       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
20211       // Check that condition value type matches vselect operand type
20212       CondVT == VT) { 
20213
20214     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
20215            "vector select expects a vector selector!");
20216
20217     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
20218     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
20219
20220     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
20221       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
20222       // is not all 0s.
20223       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
20224       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
20225
20226       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
20227         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
20228         ISD::CondCode NewCC =
20229           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
20230                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
20231         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20232         std::swap(LHS, RHS);
20233         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
20234         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
20235       }
20236     }
20237
20238     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
20239       SDValue Ret;
20240
20241       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
20242         Ret = Cond;
20243       else if (TValIsAllOnes)
20244         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
20245                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
20246       else if (FValIsAllZeros)
20247         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
20248                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
20249
20250       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
20251     }
20252   }
20253
20254   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
20255   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
20256       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20257     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
20258         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
20259       bool CanFold = false;
20260       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
20261       SDValue A = LHS;
20262       SDValue B = RHS;
20263       
20264       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
20265         CanFold = true;
20266
20267         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
20268         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
20269         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20270           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
20271       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
20272         CanFold = true;
20273         std::swap(A, B);
20274
20275         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
20276         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
20277         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20278           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
20279       }
20280
20281       if (CanFold) {
20282         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
20283           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
20284         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
20285       }
20286
20287       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
20288         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20289         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
20290         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
20291         //
20292         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20293         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
20294         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
20295         //
20296         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20297         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
20298         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
20299         //
20300         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20301         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
20302         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
20303
20304         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
20305                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
20306                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
20307                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
20308
20309         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
20310             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
20311             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
20312             isZero(Cond.getOperand(3))) {
20313           CanFold = true;
20314           std::swap(LHS, RHS);
20315         }
20316
20317         if (CanFold) {
20318           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
20319           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
20320           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
20321           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
20322                                                 NewB, DAG);
20323           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
20324         }
20325       }
20326     }
20327   }
20328
20329   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
20330   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
20331   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
20332   // to simplify previous instructions.
20333   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20334       !DCI.isBeforeLegalize() &&
20335       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
20336       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
20337       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
20338       // condition.
20339       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
20340        VT != MVT::v8i16)) {
20341     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20342
20343     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
20344     if (BitWidth == 1)
20345       return SDValue();
20346
20347     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
20348     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
20349     // properly.
20350     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
20351                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
20352       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
20353         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
20354         return SDValue();
20355
20356     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
20357     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
20358
20359     APInt KnownZero, KnownOne;
20360     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
20361                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
20362     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
20363         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
20364       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
20365   }
20366
20367   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
20368   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
20369   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
20370   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
20371   // 256-bit vectors), during legalization:
20372   //
20373   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
20374   //
20375   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
20376   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
20377   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
20378   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20379     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
20380     if (Shuffle.getNode())
20381       return Shuffle;
20382   }
20383
20384   return SDValue();
20385 }
20386
20387 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
20388 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
20389 // code.
20390 //
20391 // Simplify the following patterns:
20392 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
20393 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
20394 // to (Op EFLAGS Cond)
20395 //
20396 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
20397 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
20398 // to (Op EFLAGS !Cond)
20399 //
20400 // where Op could be BRCOND or CMOV.
20401 //
20402 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
20403   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
20404   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
20405       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
20406       return SDValue();
20407
20408   // Quit if not used as a boolean value.
20409   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
20410     return SDValue();
20411
20412   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
20413   // an SetCC or extended from it.
20414   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
20415   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
20416
20417   SDValue SetCC;
20418   const ConstantSDNode* C = nullptr;
20419   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
20420   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
20421
20422   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
20423     SetCC = Op2;
20424   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
20425     SetCC = Op1;
20426   else // Quit if all operands are not constants.
20427     return SDValue();
20428
20429   if (C->getZExtValue() == 1) {
20430     needOppositeCond = !needOppositeCond;
20431     checkAgainstTrue = true;
20432   } else if (C->getZExtValue() != 0)
20433     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
20434     return SDValue();
20435
20436   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
20437   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
20438   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20439          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
20440          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20441     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20442       int OpIdx = -1;
20443       ConstantSDNode *CS;
20444       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
20445           CS->getZExtValue() == 1)
20446         OpIdx = 1;
20447       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
20448           CS->getZExtValue() == 1)
20449         OpIdx = 0;
20450       if (OpIdx == -1)
20451         break;
20452       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
20453       truncatedToBoolWithAnd = true;
20454     } else
20455       SetCC = SetCC.getOperand(0);
20456   }
20457
20458   switch (SetCC.getOpcode()) {
20459   case X86ISD::SETCC_CARRY:
20460     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
20461     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
20462     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
20463     // truncated to i1 using 'and'.
20464     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
20465       break;
20466     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
20467            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
20468     // FALL THROUGH
20469   case X86ISD::SETCC:
20470     // Set the condition code or opposite one if necessary.
20471     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
20472     if (needOppositeCond)
20473       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20474     return SetCC.getOperand(1);
20475   case X86ISD::CMOV: {
20476     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
20477     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
20478     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
20479     // Quit if true value is not a constant.
20480     if (!TVal)
20481       return SDValue();
20482     // Quit if false value is not a constant.
20483     if (!FVal) {
20484       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
20485       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
20486       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20487           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
20488         Op = Op.getOperand(0);
20489       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
20490       // found.
20491       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
20492            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
20493         return SDValue();
20494     }
20495     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
20496     bool FValIsFalse = true;
20497     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
20498       if (FVal->getZExtValue() != 1)
20499         return SDValue();
20500       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
20501       needOppositeCond = !needOppositeCond;
20502       FValIsFalse = false;
20503     }
20504     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
20505     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
20506       return SDValue();
20507     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
20508       return SDValue();
20509     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
20510     if (needOppositeCond)
20511       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20512     return SetCC.getOperand(3);
20513   }
20514   }
20515
20516   return SDValue();
20517 }
20518
20519 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
20520 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20521                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20522                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
20523   SDLoc DL(N);
20524
20525   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
20526   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
20527     return SDValue();
20528
20529   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
20530   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
20531   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
20532   SDValue Cond = N->getOperand(3);
20533
20534   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
20535     switch (Cond.getOpcode()) {
20536     default: break;
20537     case X86ISD::BSR:
20538     case X86ISD::BSF:
20539       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
20540       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
20541         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
20542     }
20543   }
20544
20545   SDValue Flags;
20546
20547   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
20548   if (Flags.getNode() &&
20549       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
20550       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
20551     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
20552                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
20553     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
20554   }
20555
20556   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20557   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
20558   // operands.
20559   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20560     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20561       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
20562       // larger than FalseC (the false value).
20563       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
20564         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20565         std::swap(TrueC, FalseC);
20566         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20567       }
20568
20569       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20570       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
20571       // shift amount.
20572       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20573         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20574                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20575
20576         // Zero extend the condition if needed.
20577         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
20578
20579         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20580         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20581                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20582         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20583           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20584         return Cond;
20585       }
20586
20587       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
20588       // for any integer data type, including i8/i16.
20589       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20590         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20591                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20592
20593         // Zero extend the condition if needed.
20594         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20595                            FalseC->getValueType(0), Cond);
20596         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20597                            SDValue(FalseC, 0));
20598
20599         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20600           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20601         return Cond;
20602       }
20603
20604       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20605       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20606       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20607         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20608         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20609
20610         bool isFastMultiplier = false;
20611         if (Diff < 10) {
20612           switch ((unsigned char)Diff) {
20613           default: break;
20614           case 1:  // result = add base, cond
20615           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20616           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20617           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20618           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20619           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20620           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20621             isFastMultiplier = true;
20622             break;
20623           }
20624         }
20625
20626         if (isFastMultiplier) {
20627           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20628           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20629                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20630           // Zero extend the condition if needed.
20631           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20632                              Cond);
20633           // Scale the condition by the difference.
20634           if (Diff != 1)
20635             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20636                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20637
20638           // Add the base if non-zero.
20639           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20640             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20641                                SDValue(FalseC, 0));
20642           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20643             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20644           return Cond;
20645         }
20646       }
20647     }
20648   }
20649
20650   // Handle these cases:
20651   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
20652   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
20653   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
20654   // of CMOV and CMP.
20655   //
20656   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
20657   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
20658   // only one instruction.
20659   //
20660   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
20661   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
20662   //  postponed as late as possible.
20663   //
20664   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
20665     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
20666     // late as possible.
20667
20668     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
20669     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
20670         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
20671         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
20672
20673       if (CC == X86::COND_NE &&
20674           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20675         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20676         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20677       }
20678
20679       if (CC == X86::COND_E &&
20680           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20681         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
20682                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
20683         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
20684       }
20685     }
20686   }
20687
20688   return SDValue();
20689 }
20690
20691 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20692                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
20693   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
20694   switch (IntNo) {
20695   default: return SDValue();
20696   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
20697   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
20698   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
20699   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
20700   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
20701     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
20702     if (!Subtarget->hasAVX2())
20703       return SDValue();
20704     // FALL-THROUGH
20705   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
20706   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
20707   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
20708   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
20709     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
20710     if (!Subtarget->hasAVX())
20711       return SDValue();
20712     // FALL-THROUGH
20713   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
20714   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
20715   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
20716   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
20717   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
20718   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
20719     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
20720     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
20721     SDValue Mask = N->getOperand(3);
20722
20723     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
20724     if (!Subtarget->hasSSE41())
20725       return SDValue();
20726
20727     // fold (blend A, A, Mask) -> A
20728     if (Op0 == Op1)
20729       return Op0;
20730     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
20731     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
20732       return Op0;
20733     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
20734     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
20735       return Op1;
20736     
20737     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
20738     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
20739       if (C->isNullValue())
20740         return Op0;
20741       if (C->isAllOnesValue())
20742         return Op1;
20743     }
20744
20745     return SDValue();
20746   }
20747
20748   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
20749   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
20750   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
20751   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
20752   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
20753   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
20754   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
20755   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
20756   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
20757     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
20758     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
20759     EVT VT = Op0.getValueType();
20760     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
20761
20762     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
20763       Op1 = Op1.getOperand(0);
20764
20765     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
20766       return SDValue();
20767
20768     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
20769     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
20770
20771     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
20772     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
20773     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
20774
20775     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
20776     // count is bigger than or equal to the element size.
20777     if (ShAmt >= SVTBits)
20778       return SDValue();
20779
20780     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
20781     // into the first operand.
20782     if (ShAmt == 0)
20783       return Op0;
20784
20785     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
20786     // shift dag node.
20787     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
20788     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
20789   }
20790   }
20791 }
20792
20793 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
20794 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
20795 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
20796 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20797                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20798   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
20799     return SDValue();
20800
20801   EVT VT = N->getValueType(0);
20802   if (VT != MVT::i64)
20803     return SDValue();
20804
20805   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
20806   if (!C)
20807     return SDValue();
20808   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
20809   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
20810     return SDValue();
20811
20812   uint64_t MulAmt1 = 0;
20813   uint64_t MulAmt2 = 0;
20814   if ((MulAmt % 9) == 0) {
20815     MulAmt1 = 9;
20816     MulAmt2 = MulAmt / 9;
20817   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
20818     MulAmt1 = 5;
20819     MulAmt2 = MulAmt / 5;
20820   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
20821     MulAmt1 = 3;
20822     MulAmt2 = MulAmt / 3;
20823   }
20824   if (MulAmt2 &&
20825       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
20826     SDLoc DL(N);
20827
20828     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
20829         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
20830       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
20831       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
20832       // is an add.
20833       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
20834
20835     SDValue NewMul;
20836     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
20837       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
20838                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
20839     else
20840       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
20841                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
20842
20843     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
20844       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
20845                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
20846     else
20847       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
20848                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
20849
20850     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
20851     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
20852   }
20853   return SDValue();
20854 }
20855
20856 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20857   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20858   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20859   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
20860   EVT VT = N0.getValueType();
20861
20862   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
20863   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
20864   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
20865       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
20866       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
20867     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
20868     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
20869         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
20870           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
20871          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
20872       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
20873       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
20874       Mask = Mask.shl(ShAmt);
20875       if (Mask != 0)
20876         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
20877                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
20878     }
20879   }
20880
20881   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
20882   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
20883   // shl.
20884   // (shl V, 1) -> add V,V
20885   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
20886     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
20887       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
20888       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
20889       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
20890       // of two values.
20891       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
20892         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
20893     }
20894
20895   return SDValue();
20896 }
20897
20898 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
20899 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
20900 /// to the vector element size in bits.
20901 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20902                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20903   EVT VT = N->getValueType(0);
20904
20905   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
20906       (!Subtarget->hasInt256() ||
20907        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
20908     return SDValue();
20909
20910   SDValue Amt = N->getOperand(1);
20911   SDLoc DL(N);
20912   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
20913     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
20914       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
20915       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
20916
20917       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
20918       // if the shift amount is bigger than or equal to
20919       // the element size. The constant shift amount will be
20920       // encoded as a 8-bit immediate.
20921       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
20922         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
20923     }
20924
20925   return SDValue();
20926 }
20927
20928 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
20929 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
20930                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20931                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20932   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
20933     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
20934     if (V.getNode()) return V;
20935   }
20936
20937   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
20938     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
20939     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
20940     if (V.getNode()) return V;
20941   }
20942
20943   return SDValue();
20944 }
20945
20946 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
20947 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
20948 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
20949 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20950                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20951                             const X86Subtarget *Subtarget) {
20952   unsigned opcode;
20953
20954   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
20955   // we're requiring SSE2 for both.
20956   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
20957     SDValue N0 = N->getOperand(0);
20958     SDValue N1 = N->getOperand(1);
20959     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
20960     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
20961     SDLoc DL(N);
20962
20963     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
20964     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
20965       return SDValue();
20966
20967     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
20968     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
20969     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
20970
20971     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
20972       bool ExpectingFlags = false;
20973       // Check for any users that want flags:
20974       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
20975            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
20976         switch (UI->getOpcode()) {
20977         default:
20978         case ISD::BR_CC:
20979         case ISD::BRCOND:
20980         case ISD::SELECT:
20981           ExpectingFlags = true;
20982           break;
20983         case ISD::CopyToReg:
20984         case ISD::SIGN_EXTEND:
20985         case ISD::ZERO_EXTEND:
20986         case ISD::ANY_EXTEND:
20987           break;
20988         }
20989
20990       if (!ExpectingFlags) {
20991         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
20992         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
20993
20994         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
20995           X86::CondCode tmp = cc0;
20996           cc0 = cc1;
20997           cc1 = tmp;
20998         }
20999
21000         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
21001             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
21002           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
21003           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
21004           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
21005           if (Subtarget->hasAVX512()) {
21006             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
21007                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21008             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
21009               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
21010                                  FSetCC);
21011             return FSetCC;
21012           }
21013           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
21014                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
21015                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21016
21017           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
21018           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
21019
21020           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
21021             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
21022             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
21023             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
21024             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
21025             // and work with those going forward.
21026             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
21027                                            OnesOrZeroesF);
21028             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
21029                                            Vector64);
21030             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
21031                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
21032             IntVT = MVT::i32;
21033           }
21034
21035           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
21036           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
21037                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
21038           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
21039           return OneBitOfTruth;
21040         }
21041       }
21042     }
21043   }
21044   return SDValue();
21045 }
21046
21047 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
21048 /// so it can be folded inside ANDNP.
21049 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
21050   EVT VT = N->getValueType(0);
21051
21052   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
21053   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
21054     return true;
21055
21056   // Look through a bit convert.
21057   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
21058     N = N->getOperand(0).getNode();
21059
21060   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
21061   // allones vector
21062   if (VT.is256BitVector() &&
21063       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
21064     SDValue V1 = N->getOperand(0);
21065     SDValue V2 = N->getOperand(1);
21066
21067     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
21068         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
21069         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
21070         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
21071       return true;
21072   }
21073
21074   return false;
21075 }
21076
21077 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
21078 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
21079 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
21080 // some of the transition sequences.
21081 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21082                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21083                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21084   EVT VT = N->getValueType(0);
21085   if (!VT.is256BitVector())
21086     return SDValue();
21087
21088   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21089           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21090           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
21091
21092   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
21093   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
21094   if (!NarrowVT.is128BitVector())
21095     return SDValue();
21096
21097   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
21098       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
21099       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
21100     return SDValue();
21101
21102   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
21103   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
21104   SDLoc DL(Narrow);
21105
21106   // The Left side has to be a trunc.
21107   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
21108     return SDValue();
21109
21110   // The type of the truncated inputs.
21111   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
21112   if (WideVT != VT)
21113     return SDValue();
21114
21115   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
21116   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
21117   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
21118   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21119     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
21120   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
21121     return SDValue();
21122
21123   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21124
21125   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
21126     return SDValue();
21127
21128   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
21129   N0 = N0->getOperand(0);
21130   if (RHSConstSplat) {
21131     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
21132                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
21133     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
21134     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
21135   } else if (RHSTrunc) {
21136     N1 = N1->getOperand(0);
21137   }
21138
21139   // Generate the wide operation.
21140   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
21141   unsigned Opcode = N->getOpcode();
21142   switch (Opcode) {
21143   case ISD::ANY_EXTEND:
21144     return Op;
21145   case ISD::ZERO_EXTEND: {
21146     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
21147     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
21148     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
21149     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
21150                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
21151   }
21152   case ISD::SIGN_EXTEND:
21153     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
21154                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
21155   default:
21156     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
21157   }
21158 }
21159
21160 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21161                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21162                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21163   EVT VT = N->getValueType(0);
21164   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21165     return SDValue();
21166
21167   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21168   if (R.getNode())
21169     return R;
21170
21171   // Create BEXTR instructions
21172   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
21173   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
21174     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21175     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21176     SDLoc DL(N);
21177
21178     // Check for BEXTR.
21179     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
21180         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
21181       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21182       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
21183       if (MaskNode && ShiftNode) {
21184         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
21185         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
21186         if (isMask_64(Mask)) {
21187           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
21188           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
21189             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
21190                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
21191         }
21192       }
21193     } // BEXTR
21194
21195     return SDValue();
21196   }
21197
21198   // Want to form ANDNP nodes:
21199   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
21200   //    to form PBLEND/PSIGN.
21201   // 2) To match ANDN packed intrinsics
21202   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
21203     return SDValue();
21204
21205   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21206   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21207   SDLoc DL(N);
21208
21209   // Check LHS for vnot
21210   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
21211       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21212       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21213     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
21214
21215   // Check RHS for vnot
21216   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
21217       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21218       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21219     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
21220
21221   return SDValue();
21222 }
21223
21224 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21225                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21226                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21227   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21228     return SDValue();
21229
21230   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21231   if (R.getNode())
21232     return R;
21233
21234   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21235   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21236   EVT VT = N->getValueType(0);
21237
21238   // look for psign/blend
21239   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
21240     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
21241         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
21242       return SDValue();
21243
21244     // Canonicalize pandn to RHS
21245     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
21246       std::swap(N0, N1);
21247     // or (and (m, y), (pandn m, x))
21248     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
21249       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
21250       SDValue X    = N1.getOperand(1);
21251       SDValue Y;
21252       if (N0.getOperand(0) == Mask)
21253         Y = N0.getOperand(1);
21254       if (N0.getOperand(1) == Mask)
21255         Y = N0.getOperand(0);
21256
21257       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
21258       if (!Y.getNode())
21259         return SDValue();
21260
21261       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
21262       // Look through mask bitcast.
21263       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21264         Mask = Mask.getOperand(0);
21265       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21266         X = X.getOperand(0);
21267       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21268         Y = Y.getOperand(0);
21269
21270       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
21271
21272       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
21273       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
21274       // there is no psrai.b
21275       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21276       unsigned SraAmt = ~0;
21277       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
21278         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
21279           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
21280             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
21281       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
21282         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
21283         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
21284       }
21285       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
21286         return SDValue();
21287
21288       SDLoc DL(N);
21289
21290       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
21291       // we can form a psignb/w/d.
21292       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
21293       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
21294           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
21295           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
21296         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
21297                "Unsupported VT for PSIGN");
21298         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
21299         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21300       }
21301       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
21302       if (!Subtarget->hasSSE41())
21303         return SDValue();
21304
21305       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
21306
21307       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
21308       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
21309       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
21310       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
21311       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21312     }
21313   }
21314
21315   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
21316     return SDValue();
21317
21318   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
21319   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
21320   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
21321     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
21322
21323   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
21324   // platforms they have higher latency than the equivalent
21325   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
21326   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
21327   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
21328   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
21329     return SDValue();
21330
21331   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
21332     std::swap(N0, N1);
21333   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
21334     return SDValue();
21335   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
21336     return SDValue();
21337
21338   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
21339   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
21340     return SDValue();
21341   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
21342   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
21343     return SDValue();
21344   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21345     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
21346   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21347     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
21348
21349   SDLoc DL(N);
21350   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
21351   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
21352   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
21353   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
21354     Opc = X86ISD::SHRD;
21355     std::swap(Op0, Op1);
21356     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
21357   }
21358
21359   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
21360   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
21361     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
21362     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
21363       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
21364       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21365         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
21366       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
21367         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21368                            Op0, Op1,
21369                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21370                                        MVT::i8, ShAmt0));
21371     }
21372   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
21373     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
21374     if (ShAmt0C &&
21375         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
21376       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21377                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
21378                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21379                                        MVT::i8, ShAmt0));
21380   }
21381
21382   return SDValue();
21383 }
21384
21385 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
21386 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21387   EVT VT = N->getValueType(0);
21388
21389   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
21390   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
21391   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
21392     return SDValue();
21393
21394   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21395   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21396   SDLoc DL(N);
21397
21398   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
21399   // and change it to SUB and CMOV.
21400   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
21401       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
21402       N0.getOperand(1) == N1 &&
21403       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
21404       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
21405     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
21406       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
21407         // Generate SUB & CMOV.
21408         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
21409                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
21410
21411         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
21412                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
21413                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
21414         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
21415       }
21416   return SDValue();
21417 }
21418
21419 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
21420 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21421                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21422                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21423   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21424     return SDValue();
21425
21426   if (Subtarget->hasCMov()) {
21427     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
21428     if (RV.getNode())
21429       return RV;
21430   }
21431
21432   return SDValue();
21433 }
21434
21435 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
21436 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21437                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21438                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21439   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
21440   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
21441   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
21442   SDLoc dl(Ld);
21443   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21444
21445   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
21446   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
21447   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
21448   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
21449   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21450       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
21451     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
21452     if (NumElems < 2)
21453       return SDValue();
21454
21455     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
21456     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21457
21458     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
21459                                   NumElems/2);
21460     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21461                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21462                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21463                                 Alignment);
21464     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21465     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21466                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21467                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21468                                 std::min(16U, Alignment));
21469     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21470                              Load1.getValue(1),
21471                              Load2.getValue(1));
21472
21473     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
21474     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
21475     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
21476     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
21477   }
21478
21479   return SDValue();
21480 }
21481
21482 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
21483 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21484                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21485   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
21486   EVT VT = St->getValue().getValueType();
21487   EVT StVT = St->getMemoryVT();
21488   SDLoc dl(St);
21489   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
21490   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21491
21492   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
21493   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
21494   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
21495   // memory  operation.
21496   unsigned Alignment = St->getAlignment();
21497   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
21498   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21499       StVT == VT && !IsAligned) {
21500     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21501     if (NumElems < 2)
21502       return SDValue();
21503
21504     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
21505     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
21506
21507     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21508     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
21509     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
21510
21511     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
21512                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21513                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
21514     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
21515                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21516                                 St->isNonTemporal(),
21517                                 std::min(16U, Alignment));
21518     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
21519   }
21520
21521   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
21522   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
21523   // in fewer chunks.
21524   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
21525     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21526     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21527     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
21528     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21529     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21530
21531     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
21532     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
21533     // We are going to use the original vector elt for storing.
21534     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
21535     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
21536
21537     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
21538
21539     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
21540
21541     // Create a type on which we perform the shuffle
21542     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21543             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
21544
21545     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21546
21547     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
21548     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
21549     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
21550       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
21551
21552     // Can't shuffle using an illegal type.
21553     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
21554       return SDValue();
21555
21556     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
21557                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
21558                                          &ShuffleVec[0]);
21559     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
21560     // register. We now need to save it to mem.
21561
21562     // Find the largest store unit
21563     MVT StoreType = MVT::i8;
21564     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
21565          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
21566       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
21567       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
21568         StoreType = Tp;
21569     }
21570
21571     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
21572     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
21573         (64 <= NumElems * ToSz))
21574       StoreType = MVT::f64;
21575
21576     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
21577     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21578             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
21579     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21580     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
21581     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
21582     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
21583                                         TLI.getPointerTy());
21584     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
21585
21586     // Perform one or more big stores into memory.
21587     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
21588       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
21589                                    StoreType, ShuffWide,
21590                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
21591       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
21592                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21593                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
21594       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21595       Chains.push_back(Ch);
21596     }
21597
21598     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
21599   }
21600
21601   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
21602   // the FP state in cases where an emms may be missing.
21603   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
21604   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
21605
21606   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
21607   if (VT.getSizeInBits() != 64)
21608     return SDValue();
21609
21610   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
21611   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
21612     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
21613   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
21614                      && Subtarget->hasSSE2();
21615   if ((VT.isVector() ||
21616        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
21617       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
21618       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
21619       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
21620     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
21621     LoadSDNode *Ld = nullptr;
21622     int TokenFactorIndex = -1;
21623     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
21624     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
21625     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
21626     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
21627     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
21628     if (ChainVal == LdVal)
21629       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
21630     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
21631              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
21632       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
21633         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
21634           TokenFactorIndex = i;
21635           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
21636         } else
21637           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
21638       }
21639     }
21640
21641     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
21642       return SDValue();
21643
21644     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
21645     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
21646     // uses of the loaded value.
21647     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
21648       return SDValue();
21649
21650     SDLoc LdDL(Ld);
21651     SDLoc StDL(N);
21652     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
21653     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
21654     // pair instead.
21655     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
21656       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
21657       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
21658                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21659                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21660                                   Ld->getAlignment());
21661       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
21662       if (TokenFactorIndex != -1) {
21663         Ops.push_back(NewChain);
21664         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21665       }
21666       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
21667                           St->getPointerInfo(),
21668                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
21669                           St->getAlignment());
21670     }
21671
21672     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
21673     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
21674     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
21675                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
21676
21677     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
21678                                Ld->getPointerInfo(),
21679                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21680                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
21681     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
21682                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
21683                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21684                                Ld->isInvariant(),
21685                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
21686
21687     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
21688     if (TokenFactorIndex != -1) {
21689       Ops.push_back(LoLd);
21690       Ops.push_back(HiLd);
21691       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21692     }
21693
21694     LoAddr = St->getBasePtr();
21695     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
21696                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
21697
21698     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
21699                                 St->getPointerInfo(),
21700                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
21701                                 St->getAlignment());
21702     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
21703                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
21704                                 St->isVolatile(),
21705                                 St->isNonTemporal(),
21706                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
21707     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
21708   }
21709   return SDValue();
21710 }
21711
21712 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
21713 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
21714 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
21715 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
21716 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
21717 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
21718 /// and
21719 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
21720 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
21721 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
21722 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
21723 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
21724 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
21725 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
21726 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
21727 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
21728   // Look for the following pattern: if
21729   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
21730   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
21731   // and
21732   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
21733   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
21734   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
21735   // which is A horizontal-op B.
21736
21737   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
21738   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
21739       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21740     return false;
21741
21742   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
21743
21744   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
21745          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
21746
21747   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
21748   // operate independently on 128-bit lanes.
21749   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21750   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
21751   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
21752   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
21753          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
21754   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
21755
21756   // View LHS in the form
21757   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
21758   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
21759   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
21760   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
21761   // type VT.
21762   SDValue A, B;
21763   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
21764   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
21765     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21766       A = LHS.getOperand(0);
21767     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21768       B = LHS.getOperand(1);
21769     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
21770     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
21771   } else {
21772     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
21773       A = LHS;
21774     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
21775       LMask[i] = i;
21776   }
21777
21778   // Likewise, view RHS in the form
21779   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
21780   SDValue C, D;
21781   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
21782   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
21783     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21784       C = RHS.getOperand(0);
21785     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21786       D = RHS.getOperand(1);
21787     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
21788     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
21789   } else {
21790     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
21791       C = RHS;
21792     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
21793       RMask[i] = i;
21794   }
21795
21796   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
21797   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
21798     return false;
21799
21800   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
21801   if (!A.getNode() && !B.getNode())
21802     return false;
21803
21804   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
21805   // rewriting the mask).
21806   if (A != C)
21807     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
21808
21809   // At this point LHS and RHS are equivalent to
21810   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
21811   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
21812   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
21813   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
21814     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
21815       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
21816
21817       // Ignore any UNDEF components.
21818       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
21819           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
21820           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
21821         continue;
21822
21823       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
21824       // not a horizontal operation.
21825       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
21826       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
21827       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
21828           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
21829         return false;
21830     }
21831   }
21832
21833   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
21834   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
21835   return true;
21836 }
21837
21838 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
21839 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21840                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21841   EVT VT = N->getValueType(0);
21842   SDValue LHS = N->getOperand(0);
21843   SDValue RHS = N->getOperand(1);
21844
21845   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
21846   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
21847        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
21848       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
21849     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
21850   return SDValue();
21851 }
21852
21853 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
21854 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21855                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21856   EVT VT = N->getValueType(0);
21857   SDValue LHS = N->getOperand(0);
21858   SDValue RHS = N->getOperand(1);
21859
21860   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
21861   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
21862        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
21863       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
21864     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
21865   return SDValue();
21866 }
21867
21868 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
21869 /// X86ISD::FXOR nodes.
21870 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21871   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
21872   // F[X]OR(0.0, x) -> x
21873   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
21874   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
21875     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21876       return N->getOperand(1);
21877   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
21878     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21879       return N->getOperand(0);
21880   return SDValue();
21881 }
21882
21883 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
21884 /// X86ISD::FMAX nodes.
21885 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21886   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
21887
21888   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
21889   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
21890     return SDValue();
21891
21892   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
21893   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
21894   unsigned NewOp = 0;
21895   switch (N->getOpcode()) {
21896     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
21897     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
21898     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
21899   }
21900
21901   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
21902                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
21903 }
21904
21905 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
21906 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21907   // FAND(0.0, x) -> 0.0
21908   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
21909   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
21910     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21911       return N->getOperand(0);
21912   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
21913     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21914       return N->getOperand(1);
21915   return SDValue();
21916 }
21917
21918 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
21919 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21920   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
21921   // FANDN(0.0, x) -> x
21922   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
21923     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21924       return N->getOperand(1);
21925   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
21926     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21927       return N->getOperand(1);
21928   return SDValue();
21929 }
21930
21931 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
21932                                 SelectionDAG &DAG,
21933                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21934   // BT ignores high bits in the bit index operand.
21935   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
21936   if (Op1.hasOneUse()) {
21937     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
21938     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
21939     APInt KnownZero, KnownOne;
21940     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
21941                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
21942     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21943     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
21944         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21945       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21946   }
21947   return SDValue();
21948 }
21949
21950 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21951   SDValue Op = N->getOperand(0);
21952   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21953     Op = Op.getOperand(0);
21954   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
21955   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
21956       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
21957       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
21958     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
21959   }
21960   return SDValue();
21961 }
21962
21963 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21964                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
21965   EVT VT = N->getValueType(0);
21966   if (!VT.isVector())
21967     return SDValue();
21968
21969   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21970   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21971   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
21972   SDLoc dl(N);
21973
21974   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
21975   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
21976   // operation on a vector with 64-bit elements.
21977   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
21978   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
21979   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21980       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
21981     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21982
21983     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
21984     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
21985     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
21986       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
21987         return SDValue();
21988
21989     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
21990         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
21991                                   N00, N1);
21992       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
21993     }
21994   }
21995   return SDValue();
21996 }
21997
21998 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21999                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22000                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22001   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
22002     return SDValue();
22003
22004   if (!Subtarget->hasFp256())
22005     return SDValue();
22006
22007   EVT VT = N->getValueType(0);
22008   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
22009     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22010     if (R.getNode())
22011       return R;
22012   }
22013
22014   return SDValue();
22015 }
22016
22017 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22018                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
22019   SDLoc dl(N);
22020   EVT VT = N->getValueType(0);
22021
22022   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
22023   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
22024     return SDValue();
22025
22026   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
22027   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
22028       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
22029     return SDValue();
22030
22031   SDValue A = N->getOperand(0);
22032   SDValue B = N->getOperand(1);
22033   SDValue C = N->getOperand(2);
22034
22035   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
22036   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
22037   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
22038
22039   // Negative multiplication when NegA xor NegB
22040   bool NegMul = (NegA != NegB);
22041   if (NegA)
22042     A = A.getOperand(0);
22043   if (NegB)
22044     B = B.getOperand(0);
22045   if (NegC)
22046     C = C.getOperand(0);
22047
22048   unsigned Opcode;
22049   if (!NegMul)
22050     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
22051   else
22052     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
22053
22054   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
22055 }
22056
22057 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22058                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22059                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22060   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
22061   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
22062   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
22063   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
22064   SDLoc dl(N);
22065   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22066   EVT VT = N->getValueType(0);
22067
22068   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22069       N0.hasOneUse() &&
22070       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22071     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22072     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22073       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22074       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
22075         return SDValue();
22076       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22077                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22078                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22079                          DAG.getConstant(1, VT));
22080     }
22081   }
22082
22083   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
22084       N0.hasOneUse() &&
22085       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22086     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22087     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22088       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22089                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22090                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22091                          DAG.getConstant(1, VT));
22092     }
22093   }
22094   if (VT.is256BitVector()) {
22095     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22096     if (R.getNode())
22097       return R;
22098   }
22099
22100   return SDValue();
22101 }
22102
22103 // Optimize x == -y --> x+y == 0
22104 //          x != -y --> x+y != 0
22105 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22106                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
22107   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
22108   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22109   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22110   EVT VT = N->getValueType(0);
22111   SDLoc DL(N);
22112
22113   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22114     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
22115       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
22116         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22117                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
22118         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22119                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22120       }
22121   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22122     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
22123       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
22124         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22125                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
22126         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22127                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22128       }
22129
22130   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
22131     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22132       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22133     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22134     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
22135       return SDValue();
22136     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22137       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22138     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22139
22140     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
22141       return SDValue();
22142
22143     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
22144       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22145       if (CC == ISD::SETEQ)
22146         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
22147       return LHS.getOperand(0);
22148     }
22149     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
22150       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22151       if (CC == ISD::SETEQ)
22152         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
22153       return RHS.getOperand(0);
22154     }
22155   }
22156
22157   return SDValue();
22158 }
22159
22160 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22161                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22162   SDLoc dl(N);
22163   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
22164   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
22165          "X86insertps is only defined for v4x32");
22166
22167   SDValue Ld = N->getOperand(1);
22168   if (MayFoldLoad(Ld)) {
22169     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
22170     // address when narrowing the vector load to a specific element.
22171     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
22172     // countS and just gets an f32 from that address.
22173     unsigned DestIndex =
22174         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
22175     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
22176   } else
22177     return SDValue();
22178
22179   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
22180   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
22181   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
22182   // means we don't need to explicitly set them to 0.
22183   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
22184                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
22185 }
22186
22187 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
22188 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
22189 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
22190 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
22191                                MVT VT) {
22192   if (VT == MVT::i8)
22193     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22194                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22195                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
22196                        DAG.getConstant(1, VT));
22197   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
22198   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
22199                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22200                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
22201 }
22202
22203 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
22204 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22205                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22206                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22207   SDLoc DL(N);
22208   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
22209   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
22210
22211   if (CC == X86::COND_A) {
22212     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
22213     // materializing "setb reg".
22214     //
22215     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
22216     // cannot take an immediate as its first operand.
22217     //
22218     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
22219         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
22220         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
22221       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
22222                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
22223                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
22224       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
22225       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22226     }
22227   }
22228
22229   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
22230   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
22231   // cases.
22232   if (CC == X86::COND_B)
22233     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22234
22235   SDValue Flags;
22236
22237   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22238   if (Flags.getNode()) {
22239     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22240     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
22241   }
22242
22243   return SDValue();
22244 }
22245
22246 // Optimize branch condition evaluation.
22247 //
22248 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22249                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22250                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22251   SDLoc DL(N);
22252   SDValue Chain = N->getOperand(0);
22253   SDValue Dest = N->getOperand(1);
22254   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
22255   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
22256
22257   SDValue Flags;
22258
22259   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22260   if (Flags.getNode()) {
22261     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22262     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
22263                        Flags);
22264   }
22265
22266   return SDValue();
22267 }
22268
22269 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
22270                                                          SelectionDAG &DAG) {
22271   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
22272   // optimize away operation when it's from a constant.
22273   //
22274   // The general transformation is:
22275   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
22276   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
22277   //    constant2 = UNARYOP(constant)
22278
22279   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
22280   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
22281   // aren't the same.
22282   EVT VT = N->getValueType(0);
22283   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
22284       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
22285       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
22286     return SDValue();
22287
22288   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
22289   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
22290   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
22291   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
22292   if (BuildVectorSDNode *BV =
22293           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
22294     // Bail out if the vector isn't a constant.
22295     if (!BV->isConstant())
22296       return SDValue();
22297
22298     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
22299     SDLoc DL(N);
22300     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
22301     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
22302     // DAG.
22303     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
22304     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
22305     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
22306     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
22307                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
22308     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
22309     return Res;
22310   }
22311
22312   return SDValue();
22313 }
22314
22315 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22316                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
22317   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
22318   // conditionally from a constant. Vectors only.
22319   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
22320   if (Res != SDValue())
22321     return Res;
22322
22323   // Now move on to more general possibilities.
22324   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22325   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
22326
22327   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
22328   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
22329     SDLoc dl(N);
22330     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
22331     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
22332     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
22333   }
22334
22335   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
22336   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
22337   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
22338     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
22339     EVT VT = Ld->getValueType(0);
22340     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
22341         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
22342         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
22343         VT == MVT::i64) {
22344       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
22345                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
22346       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
22347       return FILDChain;
22348     }
22349   }
22350   return SDValue();
22351 }
22352
22353 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
22354 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22355                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22356   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
22357   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
22358   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
22359   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
22360       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
22361       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
22362       // dead right now.
22363       SDValue(N, 1).use_empty()) {
22364     SDLoc DL(N);
22365     EVT VT = N->getValueType(0);
22366     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
22367     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22368                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
22369                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
22370                                            N->getOperand(2)),
22371                                DAG.getConstant(1, VT));
22372     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
22373   }
22374
22375   return SDValue();
22376 }
22377
22378 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
22379 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
22380 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
22381 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
22382 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22383   SDLoc DL(N);
22384
22385   // Look through ZExts.
22386   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
22387   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
22388     return SDValue();
22389
22390   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
22391   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
22392     return SDValue();
22393
22394   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
22395   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22396     return SDValue();
22397
22398   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
22399   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
22400       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
22401       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
22402     return SDValue();
22403
22404   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
22405   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
22406                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
22407
22408   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
22409   if (CC == X86::COND_NE)
22410     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
22411                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22412                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22413   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
22414                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22415                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22416 }
22417
22418 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
22419 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22420                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22421   EVT VT = N->getValueType(0);
22422   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22423   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22424
22425   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22426   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22427        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22428       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22429     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22430
22431   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22432 }
22433
22434 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22435                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22436   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22437   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22438
22439   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
22440   // negation into a preceding instruction.
22441   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
22442     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
22443     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
22444     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
22445     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22446         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
22447       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
22448       EVT VT = Op0.getValueType();
22449       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
22450                                    Op1.getOperand(0),
22451                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
22452       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
22453                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
22454     }
22455   }
22456
22457   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22458   EVT VT = N->getValueType(0);
22459   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22460        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22461       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22462     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22463
22464   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22465 }
22466
22467 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
22468 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22469                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22470                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
22471   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
22472   SDValue In = N->getOperand(0);
22473   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22474     In = In.getOperand(0);
22475
22476   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
22477     return SDValue();
22478
22479   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22480                      In.getOperand(0));
22481 }
22482
22483 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
22484                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
22485   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
22486   switch (N->getOpcode()) {
22487   default: break;
22488   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
22489     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
22490   case ISD::VSELECT:
22491   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22492   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22493   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
22494   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
22495   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
22496   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
22497   case ISD::SHL:
22498   case ISD::SRA:
22499   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22500   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22501   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22502   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22503   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22504   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
22505   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
22506   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
22507   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
22508   case X86ISD::FXOR:
22509   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
22510   case X86ISD::FMIN:
22511   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
22512   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
22513   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
22514   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
22515   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
22516   case ISD::ANY_EXTEND:
22517   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22518   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22519   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
22520     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
22521   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
22522   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
22523   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22524   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22525   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22526   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
22527   case X86ISD::PALIGNR:
22528   case X86ISD::UNPCKH:
22529   case X86ISD::UNPCKL:
22530   case X86ISD::MOVHLPS:
22531   case X86ISD::MOVLHPS:
22532   case X86ISD::PSHUFB:
22533   case X86ISD::PSHUFD:
22534   case X86ISD::PSHUFHW:
22535   case X86ISD::PSHUFLW:
22536   case X86ISD::MOVSS:
22537   case X86ISD::MOVSD:
22538   case X86ISD::VPERMILP:
22539   case X86ISD::VPERM2X128:
22540   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
22541   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
22542   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
22543     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
22544   case X86ISD::INSERTPS:
22545     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
22546   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
22547   }
22548
22549   return SDValue();
22550 }
22551
22552 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
22553 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
22554 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
22555 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
22556 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
22557   if (!isTypeLegal(VT))
22558     return false;
22559   if (VT != MVT::i16)
22560     return true;
22561
22562   switch (Opc) {
22563   default:
22564     return true;
22565   case ISD::LOAD:
22566   case ISD::SIGN_EXTEND:
22567   case ISD::ZERO_EXTEND:
22568   case ISD::ANY_EXTEND:
22569   case ISD::SHL:
22570   case ISD::SRL:
22571   case ISD::SUB:
22572   case ISD::ADD:
22573   case ISD::MUL:
22574   case ISD::AND:
22575   case ISD::OR:
22576   case ISD::XOR:
22577     return false;
22578   }
22579 }
22580
22581 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
22582 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
22583 /// should return the desired promotion type by reference.
22584 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
22585   EVT VT = Op.getValueType();
22586   if (VT != MVT::i16)
22587     return false;
22588
22589   bool Promote = false;
22590   bool Commute = false;
22591   switch (Op.getOpcode()) {
22592   default: break;
22593   case ISD::LOAD: {
22594     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
22595     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
22596     // might be folded.
22597     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
22598                                                      Op.hasOneUse()*/) {
22599       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
22600              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22601         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
22602         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
22603         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
22604           return false;
22605       }
22606     }
22607     Promote = true;
22608     break;
22609   }
22610   case ISD::SIGN_EXTEND:
22611   case ISD::ZERO_EXTEND:
22612   case ISD::ANY_EXTEND:
22613     Promote = true;
22614     break;
22615   case ISD::SHL:
22616   case ISD::SRL: {
22617     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22618     // Look out for (store (shl (load), x)).
22619     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
22620       return false;
22621     Promote = true;
22622     break;
22623   }
22624   case ISD::ADD:
22625   case ISD::MUL:
22626   case ISD::AND:
22627   case ISD::OR:
22628   case ISD::XOR:
22629     Commute = true;
22630     // fallthrough
22631   case ISD::SUB: {
22632     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22633     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
22634     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
22635       return false;
22636     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
22637     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
22638       return false;
22639     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
22640       return false;
22641     Promote = true;
22642   }
22643   }
22644
22645   PVT = MVT::i32;
22646   return Promote;
22647 }
22648
22649 //===----------------------------------------------------------------------===//
22650 //                           X86 Inline Assembly Support
22651 //===----------------------------------------------------------------------===//
22652
22653 namespace {
22654   // Helper to match a string separated by whitespace.
22655   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
22656     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
22657
22658     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
22659       StringRef piece(*args[i]);
22660       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
22661         return false;
22662
22663       s = s.substr(piece.size());
22664       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
22665       if (pos == 0) // We matched a prefix.
22666         return false;
22667
22668       s = s.substr(pos);
22669     }
22670
22671     return s.empty();
22672   }
22673   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
22674 }
22675
22676 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
22677
22678   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
22679     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
22680         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
22681         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
22682
22683       if (AsmPieces.size() == 3)
22684         return true;
22685       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
22686         return true;
22687     }
22688   }
22689   return false;
22690 }
22691
22692 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
22693   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
22694
22695   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
22696
22697   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
22698   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
22699     return false;
22700
22701   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
22702   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
22703   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
22704
22705   switch (AsmPieces.size()) {
22706   default: return false;
22707   case 1:
22708     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
22709     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
22710     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
22711     // lower so don't worry about this.
22712     // bswap $0
22713     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
22714         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
22715         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
22716         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
22717         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
22718         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
22719       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
22720       // "=r,0" would be valid here.
22721       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22722     }
22723
22724     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
22725     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
22726         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
22727         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
22728          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
22729       AsmPieces.clear();
22730       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
22731       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
22732       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
22733       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
22734         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22735     }
22736     break;
22737   case 3:
22738     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
22739         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
22740         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
22741         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
22742         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
22743       AsmPieces.clear();
22744       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
22745       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
22746       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
22747       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
22748         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22749     }
22750
22751     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
22752       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
22753       if (Constraints.size() >= 2 &&
22754           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
22755           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
22756         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
22757         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
22758             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
22759             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
22760           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22761       }
22762     }
22763     break;
22764   }
22765   return false;
22766 }
22767
22768 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
22769 /// constraint it is for this target.
22770 X86TargetLowering::ConstraintType
22771 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
22772   if (Constraint.size() == 1) {
22773     switch (Constraint[0]) {
22774     case 'R':
22775     case 'q':
22776     case 'Q':
22777     case 'f':
22778     case 't':
22779     case 'u':
22780     case 'y':
22781     case 'x':
22782     case 'Y':
22783     case 'l':
22784       return C_RegisterClass;
22785     case 'a':
22786     case 'b':
22787     case 'c':
22788     case 'd':
22789     case 'S':
22790     case 'D':
22791     case 'A':
22792       return C_Register;
22793     case 'I':
22794     case 'J':
22795     case 'K':
22796     case 'L':
22797     case 'M':
22798     case 'N':
22799     case 'G':
22800     case 'C':
22801     case 'e':
22802     case 'Z':
22803       return C_Other;
22804     default:
22805       break;
22806     }
22807   }
22808   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
22809 }
22810
22811 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
22812 /// This object must already have been set up with the operand type
22813 /// and the current alternative constraint selected.
22814 TargetLowering::ConstraintWeight
22815   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
22816     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
22817   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
22818   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
22819     // If we don't have a value, we can't do a match,
22820     // but allow it at the lowest weight.
22821   if (!CallOperandVal)
22822     return CW_Default;
22823   Type *type = CallOperandVal->getType();
22824   // Look at the constraint type.
22825   switch (*constraint) {
22826   default:
22827     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
22828   case 'R':
22829   case 'q':
22830   case 'Q':
22831   case 'a':
22832   case 'b':
22833   case 'c':
22834   case 'd':
22835   case 'S':
22836   case 'D':
22837   case 'A':
22838     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
22839       weight = CW_SpecificReg;
22840     break;
22841   case 'f':
22842   case 't':
22843   case 'u':
22844     if (type->isFloatingPointTy())
22845       weight = CW_SpecificReg;
22846     break;
22847   case 'y':
22848     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
22849       weight = CW_SpecificReg;
22850     break;
22851   case 'x':
22852   case 'Y':
22853     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
22854         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
22855       weight = CW_Register;
22856     break;
22857   case 'I':
22858     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
22859       if (C->getZExtValue() <= 31)
22860         weight = CW_Constant;
22861     }
22862     break;
22863   case 'J':
22864     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22865       if (C->getZExtValue() <= 63)
22866         weight = CW_Constant;
22867     }
22868     break;
22869   case 'K':
22870     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22871       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
22872         weight = CW_Constant;
22873     }
22874     break;
22875   case 'L':
22876     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22877       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
22878         weight = CW_Constant;
22879     }
22880     break;
22881   case 'M':
22882     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22883       if (C->getZExtValue() <= 3)
22884         weight = CW_Constant;
22885     }
22886     break;
22887   case 'N':
22888     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22889       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
22890         weight = CW_Constant;
22891     }
22892     break;
22893   case 'G':
22894   case 'C':
22895     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
22896       weight = CW_Constant;
22897     }
22898     break;
22899   case 'e':
22900     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22901       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
22902           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
22903         weight = CW_Constant;
22904     }
22905     break;
22906   case 'Z':
22907     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22908       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
22909         weight = CW_Constant;
22910     }
22911     break;
22912   }
22913   return weight;
22914 }
22915
22916 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
22917 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
22918 /// corresponding operand.
22919 const char *X86TargetLowering::
22920 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
22921   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
22922   // 'f' like normal targets.
22923   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
22924     if (Subtarget->hasSSE2())
22925       return "Y";
22926     if (Subtarget->hasSSE1())
22927       return "x";
22928   }
22929
22930   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
22931 }
22932
22933 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
22934 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
22935 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
22936                                                      std::string &Constraint,
22937                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
22938                                                      SelectionDAG &DAG) const {
22939   SDValue Result;
22940
22941   // Only support length 1 constraints for now.
22942   if (Constraint.length() > 1) return;
22943
22944   char ConstraintLetter = Constraint[0];
22945   switch (ConstraintLetter) {
22946   default: break;
22947   case 'I':
22948     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22949       if (C->getZExtValue() <= 31) {
22950         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
22951         break;
22952       }
22953     }
22954     return;
22955   case 'J':
22956     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22957       if (C->getZExtValue() <= 63) {
22958         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
22959         break;
22960       }
22961     }
22962     return;
22963   case 'K':
22964     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22965       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
22966         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
22967         break;
22968       }
22969     }
22970     return;
22971   case 'N':
22972     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22973       if (C->getZExtValue() <= 255) {
22974         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
22975         break;
22976       }
22977     }
22978     return;
22979   case 'e': {
22980     // 32-bit signed value
22981     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22982       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
22983                                            C->getSExtValue())) {
22984         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
22985         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
22986         break;
22987       }
22988     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
22989     // memory models; it's complicated.
22990     }
22991     return;
22992   }
22993   case 'Z': {
22994     // 32-bit unsigned value
22995     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
22996       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
22997                                            C->getZExtValue())) {
22998         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
22999         break;
23000       }
23001     }
23002     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23003     // memory models; it's complicated.
23004     return;
23005   }
23006   case 'i': {
23007     // Literal immediates are always ok.
23008     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23009       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23010       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
23011       break;
23012     }
23013
23014     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
23015     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
23016     // be used as immediates.
23017     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
23018       return;
23019
23020     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
23021     // an optional displacement) to be used with 'i'.
23022     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
23023     int64_t Offset = 0;
23024
23025     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
23026     while (1) {
23027       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
23028         Offset += GA->getOffset();
23029         break;
23030       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
23031         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23032           Offset += C->getZExtValue();
23033           Op = Op.getOperand(0);
23034           continue;
23035         }
23036       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
23037         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23038           Offset += -C->getZExtValue();
23039           Op = Op.getOperand(0);
23040           continue;
23041         }
23042       }
23043
23044       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
23045       return;
23046     }
23047
23048     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
23049     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
23050     // can't accept it.
23051     if (isGlobalStubReference(
23052             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
23053       return;
23054
23055     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
23056                                         GA->getValueType(0), Offset);
23057     break;
23058   }
23059   }
23060
23061   if (Result.getNode()) {
23062     Ops.push_back(Result);
23063     return;
23064   }
23065   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
23066 }
23067
23068 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
23069 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
23070                                                 MVT VT) const {
23071   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
23072   // register class.
23073   if (Constraint.size() == 1) {
23074     // GCC Constraint Letters
23075     switch (Constraint[0]) {
23076     default: break;
23077       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
23078       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
23079       // in the normal allocation?
23080     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
23081       if (Subtarget->is64Bit()) {
23082         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23083           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23084         if (VT == MVT::i16)
23085           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23086         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23087           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23088         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
23089           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23090         break;
23091       }
23092       // 32-bit fallthrough
23093     case 'Q':   // Q_REGS
23094       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23095         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
23096       if (VT == MVT::i16)
23097         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
23098       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23099         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
23100       if (VT == MVT::i64)
23101         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
23102       break;
23103     case 'r':   // GENERAL_REGS
23104     case 'l':   // INDEX_REGS
23105       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23106         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23107       if (VT == MVT::i16)
23108         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23109       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
23110         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23111       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23112     case 'R':   // LEGACY_REGS
23113       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23114         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
23115       if (VT == MVT::i16)
23116         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
23117       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
23118         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
23119       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
23120     case 'f':  // FP Stack registers.
23121       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
23122       // value to the correct fpstack register class.
23123       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23124         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
23125       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23126         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
23127       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
23128     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
23129       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
23130       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
23131     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
23132       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
23133       // FALL THROUGH.
23134     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
23135       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
23136
23137       switch (VT.SimpleTy) {
23138       default: break;
23139       // Scalar SSE types.
23140       case MVT::f32:
23141       case MVT::i32:
23142         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
23143       case MVT::f64:
23144       case MVT::i64:
23145         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
23146       // Vector types.
23147       case MVT::v16i8:
23148       case MVT::v8i16:
23149       case MVT::v4i32:
23150       case MVT::v2i64:
23151       case MVT::v4f32:
23152       case MVT::v2f64:
23153         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
23154       // AVX types.
23155       case MVT::v32i8:
23156       case MVT::v16i16:
23157       case MVT::v8i32:
23158       case MVT::v4i64:
23159       case MVT::v8f32:
23160       case MVT::v4f64:
23161         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
23162       case MVT::v8f64:
23163       case MVT::v16f32:
23164       case MVT::v16i32:
23165       case MVT::v8i64:
23166         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
23167       }
23168       break;
23169     }
23170   }
23171
23172   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
23173   // constraint into a member of a register class.
23174   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
23175   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
23176
23177   // Not found as a standard register?
23178   if (!Res.second) {
23179     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
23180     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
23181         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
23182         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
23183         Constraint[3] == '(' &&
23184         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
23185         Constraint[5] == ')' &&
23186         Constraint[6] == '}') {
23187
23188       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
23189       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23190       return Res;
23191     }
23192
23193     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
23194     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
23195       Res.first = X86::FP0;
23196       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23197       return Res;
23198     }
23199
23200     // flags -> EFLAGS
23201     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
23202       Res.first = X86::EFLAGS;
23203       Res.second = &X86::CCRRegClass;
23204       return Res;
23205     }
23206
23207     // 'A' means EAX + EDX.
23208     if (Constraint == "A") {
23209       Res.first = X86::EAX;
23210       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
23211       return Res;
23212     }
23213     return Res;
23214   }
23215
23216   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
23217   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
23218   // turn into {ax},{dx}.
23219   if (Res.second->hasType(VT))
23220     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
23221
23222   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
23223   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
23224   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
23225   // class and return the appropriate register.
23226   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
23227     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
23228       unsigned DestReg = 0;
23229       switch (Res.first) {
23230       default: break;
23231       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
23232       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
23233       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
23234       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
23235       }
23236       if (DestReg) {
23237         Res.first = DestReg;
23238         Res.second = &X86::GR8RegClass;
23239       }
23240     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
23241       unsigned DestReg = 0;
23242       switch (Res.first) {
23243       default: break;
23244       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
23245       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
23246       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
23247       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
23248       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
23249       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
23250       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
23251       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
23252       }
23253       if (DestReg) {
23254         Res.first = DestReg;
23255         Res.second = &X86::GR32RegClass;
23256       }
23257     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
23258       unsigned DestReg = 0;
23259       switch (Res.first) {
23260       default: break;
23261       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
23262       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
23263       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
23264       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
23265       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
23266       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
23267       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
23268       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
23269       }
23270       if (DestReg) {
23271         Res.first = DestReg;
23272         Res.second = &X86::GR64RegClass;
23273       }
23274     }
23275   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
23276              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
23277              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
23278              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
23279              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
23280              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
23281              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
23282              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
23283              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
23284     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
23285     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
23286     // target independent register mapper will just pick the first match it can
23287     // find, ignoring the required type.
23288
23289     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
23290       Res.second = &X86::FR32RegClass;
23291     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
23292       Res.second = &X86::FR64RegClass;
23293     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
23294       Res.second = &X86::VR128RegClass;
23295     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
23296       Res.second = &X86::VR256RegClass;
23297     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
23298       Res.second = &X86::VR512RegClass;
23299   }
23300
23301   return Res;
23302 }
23303
23304 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
23305                                             Type *Ty) const {
23306   // Scaling factors are not free at all.
23307   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
23308   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
23309   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
23310   // E.g.,
23311   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
23312   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
23313   // whereas:
23314   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
23315   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
23316   // and having less micro operations to execute.
23317   //
23318   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
23319   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
23320   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
23321   // E.g., on Haswell:
23322   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
23323   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
23324   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
23325     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
23326     // as soon as we use a second register.
23327     return AM.Scale != 0;
23328   return -1;
23329 }
23330
23331 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
23332   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
23333 }